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LM2940/LM2940C型 1A低压差调节器
发布日期:2024-10-24 06:35     点击次数:202

一般说明

LM2940/LM2940C正电压调节器的特点用一个漏极产生1A输出电流的能力典型电压0.5伏最大1V整个温度范围。此外,静止电流已包括减少电路,以减少当输入电压和输出电压之间的差值超过大约3V时的接地电流输出电流为1A,输入输出差为5V的静态电流仅为30毫安。较高的只有当调节器处于退出模式(VIN-VOUT≤3V)。也为车辆应用而设计,LM2940/LM2940C和所有受调电路都受到保护,不受反向电池安装或2电池跳跃的影响。在线期间瞬态,如输入电压可以瞬间超过规定的最大工作电压,调节器将自动关闭以保护内部电路和负载。LM2940/LM2940C不能被序列中的临时镜像损坏。熟悉的调节器特性,如短路和还提供热过载保护。

特征

典型的漏失电压0.5伏@IO=1A

输出电流超过1A

组装前调整输出电压

反向电池保护

内部短路电流限制

镜像插入保护

P+产品增强测试

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如果调节器远离电源滤波器,则需要。

*COUT必须至少为22μF才能保持稳定性。可能会增加,而无需在瞬态期间维持调节。尽可能靠近给监管机构。该电容器的额定值必须在与调节器相同的工作温度范围内,且ESR至关重要;见曲线。

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绝对最大额定值(注1)

如果需要军用/航空航天设备,请联系国家半导体销售办公室/经销商的可用性和规格。

LM2940S,T,MP≤100 ms 60伏

LM2940CS,T≤1 ms 45伏

内部功耗

(注2)内部有限

最高结温150 303C

储存温度范围−65℉C≤TJ≤+150℉C

引线温度,波峰焊时间

TO-220(T)包装260摄氏度,10秒

TO-263(S)包装260摄氏度,4s

SOT-223(MP)包装260摄氏度,4s

静电放电敏感性(注3)2千伏

操作条件(注1)

输入电压26V

温度范围

LM2940T、LM2940S−40度数C≤TJ≤125度数C

LM2940CT,LM2940CS 0度数C≤TJ≤125度数C

LM2940IMP−40度数C≤TJ≤85度数C

LM2940J,LM2940WG−55°C≤TJ≤125°C

LM2940LD−40°C≤TJ≤125°C

电气特性

除非另有规定,否则VIN=VO+5V,IO=1A,CO=22μF。黑体限制适用于指示设备的整个工作温度范围。所有其他规范适用于TA=TJ=25°C

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电气特性(续)

除非另有规定,否则VIN=VO+5V,IO=1A,CO=22μF。黑体限制适用于指示设备的整个工作温度范围。所有其他规范适用于TA=TJ=25℉。

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注1:绝对最大额定值是指设备可能损坏的极限值。操作条件是设备工作的条件但规格可能无法保证。有关保证规格和试验条件,请参见电气特性。

注2:最大允许功耗是最大结温TJ、结对环境热阻θJA和环境温度,TA。超过最大允许功耗将导致模具温度过高,调节器将进入热关机状态。θJA(对于无散热片的静止空气中的设备)的值对于TO-220封装为60°C/W,对于TO-263封装为80°C/W,对于SOT-223封装为174°C/W。θJA的有效值可以通过使用散热器来降低(有关散热的具体信息,请参见应用提示)。LLP包的θJA值具体取决于PCB跟踪区域、跟踪材料、层数和热通孔。为了提高LLP包,参考应用注释AN-1187。建议在中心衬垫下放置6个通孔,以提高热性能。

注3:ESD额定值基于人体模型, 芯片采购平台100 pF通过1.5 kΩ放电。

注4:所有限值仅在TA=TJ=25°C(标准字体)或指示设备的整个工作温度范围内(黑体字体)有保证。TA=TJ=25°C时的所有限值均经过100%生产测试。使用标准统计质量控制,通过相关性保证极端温度下的所有限值方法。

注5:所有限值仅在TA=TJ=25°C(标准字体)或指示设备的整个工作温度范围内(黑体字体)有保证。所有限值均经过100%生产测试,用于计算出厂质量水平。

注6:输出电流随温度升高而减小,但在最高规定温度下不会降至1A以下。

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程序提示

外部电容器

输出电容器对保持稳压器稳定至关重要,必须满足两个ESR的要求条件(等效串联电阻)和最小电容量。

最小电容:维持稳定所需的最小输出电容为22μF(该值可无限增加)。输出电容值越大,传输响应越好。

ESR限值:如果太高或太低。ESR的可接受范围与负载电流的关系如下图所示。输出电容器必须满足这些要求,或者可能导致振荡。

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需要注意的是,对于大多数电容器,ESR是仅在室温下指定。但是,设计师必须确保ESR保持在所示限值内在整个设计工作温度范围内。对于铝电解电容器,ESR将增加当温度从25摄氏度降至-40摄氏度。这种电容器不太适合低温运行。固体钽电容器具有更稳定的ESR温度,但比铝电解更贵。有时采用的经济有效的方法是

应用程序提示(续)

将铝电解槽与固体钽平行

总电容与铝的比值约为75/25%更大的价值。如果两个电容器并联,有效ESR为两个单独值的平行。“更平坦”的ESR钽将阻止有效ESR在低温。散热可能需要散热器,具体取决于最大值功率损耗和最大环境温度申请。在所有可能的操作条件下,接合温度必须在绝对最大额定值。为了确定是否需要散热器,功耗必须由调节器计算PD。下图显示了以及计算公式调节器中耗散的功率:

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下一个必须计算的参数是最大允许温升TR(max)。计算公式如下:TR(max)=TJ(max)–TA(max)式中:TJ(max)为最大允许结温,商用时为125℉对零件进行分级。TA(max)是最高环境温度将在申请。使用TR(max)和PD的计算值,连接到环境温度的最大允许值现在可以找到阻力θ(JA):θ(JA)=TR(max)/PD重要事项:如果θ(JA)的最大允许值为发现to-220包装的温度≥53℃/W,to-220包装的温度≥80℃/WTO-263封装,或SOT-223封装≥174℃/W,无需散热器,因为仅此封装将散发足够的热量以满足这些要求。如果θ(JA)的计算值低于这些限值,则需要散热器。散热至-220包装件TO-220可以连接到一个典型的散热器上,也可以固化到PC板上的一个铜平面上。如果铜平面是使用时,θ(JA)的值与TO-263的下一部分。

如果要选择制造的散热器,则散热器对环境的热阻θ(H-A)必须首先为计算:θ(H-A)=θ(JA)-θ(C-H)-θ(J-C)式中:θ(J-C)定义为连接到箱子表面。价值对于θ(J-C),可以假设为3°C/W计算。θ(C-H)定义为外壳和散热器表面。这个θ(C−H)的值将从约1.5°C/W变化到约2.5摄氏度/瓦(取决于at 附件、绝缘体等的方法)。如果准确的值是未知,应假设2°C/Wθ(C-H)。当使用所示方程式找到θ(H−a)的值时,必须选择值小于的散热器或者等于这个数字。θ(H-A)由散热器制造商以数字形式指定在目录中,或显示在绘制温升的曲线中散热片的功耗。散热至-263和SOT-223组件TO-263(“S”)和SOT-223(“MP”)软件包都使用PCB上的铜平面和作为散热器的PCB本身。为了优化平面和PCB的散热能力,把包装的标签焊到平面上。图3显示了TO-263的θ(JA)测量值对于不同的铜区域尺寸,使用一个典型的1在使用的铜区域上使用盎司铜和无焊料掩模用于散热

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如图所示,增加铜面积超过1平方英寸几乎没有什么改进。它也应该观察到TO-263的θ(JA)的最小值安装在印刷电路板上的封装为32C/W。作为设计辅助,图4显示了允许的最大值与环境温度相比的功耗TO-263装置(假设θ(JA)为35∏C/W,且最大连接温度为125℃)

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图5和图6显示了SOT-223的信息。图6假设1的θ(JA)为74∏C/W铜和51°C/W,对于2盎司铜和最大值连接温度为125摄氏度。