MCP1703T-3302E/CB

MCP1703T-3302E/CB Microchip Technology – Opis ogólny układu

Układ MCP1703T-3302E/CB firmy Microchip Technology to stabilizator napięcia o niskim spadku (LDO) wykonany w technologii CMOS. Komponent ten dostarcza prąd wyjściowy o natężeniu do 250mA, pobierając przy tym typowy prąd spoczynkowy na poziomie zaledwie 2.0µA. Zakres wejściowego napięcia roboczego wynosi od 2.7V do 16.0V. Wersja oznaczczytana symbolem 3302E dostarcza stałe napięcie wyjściowe o wartości 3.3V ze standardową tolerancją wynoszącą 2.0%. Układ charakteryzuje się typowym spadkiem napięcia rzędu 525mV przy maksymalnym obciążeniu 250mA (dla napięć z przedziału od 3.3V do poniżej 5.0V). Rozszerzony zakres temperatury pracy złącza (oznaczenie E) obejmuje przedział od -40°C do +125°C. Element dostarczany jest w obudowie SOT-23A (3 wyprowadzenia) w formie taśmy na szpuli (Tape and Reel), co ułatwia zautomatyzowany montaż na płytkach PCB.

MCP1703T-3302E/CB – Specyfikacja techniczna

Poniżej zestawiono kluczowe parametry techniczne i elektryczne stabilizatora:

• Producent: Microchip Technology
• Architektura: Stabilizator liniowy LDO (Low Dropout) w technologii CMOS
• Napięcie wyjściowe (VOUT): 3.3V (stałe)
• Maksymalny ciągły prąd wyjściowy: 250mA
• Dopuszczalny zakres napięcia wejściowego (VIN): 2.7V do 16.0V
• Typowy prąd spoczynkowy (Iq): 2.0µA (maksymalnie 5µA)
• Spadek napięcia (Dropout Voltage): 525mV (typowo przy prądzie 250mA)
• Tolerancja napięcia wyjściowego: 2.0%
• Wymagany kondensator wyjściowy: 1.0µF do 22µF (ceramiczny, tantalowy lub elektrolityczny)
• Współczynnik tłumienia tętnień zasilania (PSRR): 44dB (przy 100Hz, Iout=100µA)
• Zakres temperatury pracy złącza (Tj): -40°C do +125°C
• Typowa temperatura wyłączenia termicznego (Thermal Shutdown): +150°C
• Typowy prąd zwarciowy: 400mA (przy Vin=2.7V)
• Typowy czas opóźnienia na wyjściu (Output Delay Time): 1000µs
• Rezystancja termiczna obudowy złącze-otoczenie: 336°C/W
• Typ obudowy: SOT-23A (3-pinowa)

MCP1703T-3302E/CB – Zastosowanie produktu

Komponent ten jest dedykowany do aplikacji, w których nadrzędnym wymogiem projektowym jest minimalizacja poboru prądu w stanie spoczynku. Szeroki zakres dopuszczalnego napięcia wejściowego pozwala na zasilanie stabilizatora z różnorodnych magazynów energii, w tym z baterii alkalicznych (od dwóch do sześciu ogniw standardowych lub baterii 9V) oraz pakietów litowo-jonowych składających się z jednego lub dwóch ogniw.

Dzięki konsumpcji prądu na poziomie 2.0µA, stabilizator jest szeroko implementowany w sprzęcie zasilanym z baterii, takim jak obwody alarmowe, domowe czujniki dymu, a także przemysłowe detektory CO2. Znalazł on zastosowanie w przenośnych urządzeniach komunikacyjnych, do których zaliczają się pagery oraz telefony komórkowe, a także w układach kontrolnych inteligentnych pakietów baterii. Dodatkowo komponent ten służy do zasilania rdzeni i układów peryferyjnych mikrokontrolerów pracujących w trybach głębokiego uśpienia. Układ z powodzeniem wykorzystywany jest również w aparatach cyfrowych, instrumentach pomiarowych zasilanych energią słoneczną, przenośnych rejestratorach danych (Data Loggers) oraz osobistych asystentach cyfrowych (PDA). W niektórych konfiguracjach topologicznych MCP1703T-3302E/CB może pełnić funkcję precyzyjnego źródła napięcia odniesienia.

MCP1703T-3302E/CB – Architektura wewnętrzna i obwody zabezpieczające

Rolę klucza wykonawczego w strukturze wewnętrznej pełni tranzystor typu PMOS. Część napięcia wyjściowego trafia do wzmacniacza błędu, gdzie jest nieustannie porównywana z wewnętrznym referencyjnym źródłem napięcia bandgap. Układ na bieżąco koryguje przepływ prądu przez kanał P tranzystora, kompensując tym samym wahania obciążenia oraz zmiany napięcia na wejściu.

Urządzenie posiada zintegrowany obwód ograniczający prąd wyjściowy oraz ochronę przed zwarciami do masy. W przypadku wykrycia nadmiernego poboru prądu (przekraczającego typowo 500mA w temperaturze +25°C), kontroler tymczasowo zamyka tranzystor pass element, po czym cyklicznie wznawia próby zasilenia obwodu, dopóki przeciążenie nie ustąpi. Zabezpieczenie termiczne stale ewaluuje moc rozpraszaną w strukturze półprzewodnika. Jeżeli wewnętrzna temperatura złącza przekroczy próg +150°C, moduł odłącza napięcie wyjściowe. Powrót do normalnego trybu pracy następuje automatycznie dopiero po obniżeniu temperatury złącza układu do bezpiecznego poziomu +130°C.

MCP1703T-3302E/CB – Zalecenia dla projektantów PCB

Dla zachowania stabilności układu regulacji wymagane jest zastosowanie pojemności na linii wyjściowej o wartości nie mniejszej niż 1.0µF (przy korzystaniu z kondensatorów ceramicznych ich maksymalna pojemność może wynosić 22µF). Element ten należy zlokalizować w jak najmniejszej odległości od pinu VOUT. Zastępcza rezystancja szeregowa (ESR) kondensatora wyjściowego musi mieścić się w widłach od 0Ω do 2.0Ω. Po stronie wejściowej (VIN) zalecany jest montaż kondensatora 1µF, który kompensuje indukcyjność ścieżek zasilających i obniża wewnętrzną impedancję źródła do bezpiecznego progu poniżej 10Ω. W systemach o poborze mniejszym niż 100mA wymagania dotyczące wartości kondensatora wejściowego ulegają złagodzeniu. Producent przewidział zintegrowany mechanizm spowalniający narastanie napięcia (kontrolowany czas na poziomie 1000µs), który eliminuje ryzyko gwałtownych skoków woltażu podczas sekwencji rozruchowych systemu.

Tekst wygenerowany przez AI.