LP3990 – Regulador de Tensão Positiva

Na maioria das nossas aplicações, utilizamos a energia proveniente das linhas de alimentação. Geralmente, essa energia apresenta distúrbios e variações indesejadas. Isso representa um desafio para dispositivos que requerem uma alimentação constante e ininterrupta para um bom funcionamento. É nesse ponto que os reguladores, como o LP3990, desempenham um papel importante. Esses reguladores de tensão ajudam a fornecer uma saída de tensão estável quando a energia de entrada está sujeita a distorções. Eles estão disponíveis tanto para alimentação em corrente contínua (CC) quanto em corrente alternada (CA).

O que é LP3990?

Os reguladores de tensão são dispositivos fundamentais para fornecer uma tensão de saída estável e adequada para o funcionamento adequado de diversos dispositivos. Alguns dispositivos podem ser danificados se a tensão de entrada apresentar flutuações ou exceder os valores recomendados.

Esses reguladores desempenham um papel essencial em circuitos desse tipo e utilizam um amplificador diferencial de feedback para regular a saída. Um exemplo de regulador de tensão positiva é o LP3990.

O LP3990 é um regulador de tensão positiva de baixo ruído e corrente de repouso. Ele foi projetado especialmente para aplicações digitais e é capaz de manter a estabilidade mesmo com capacitores cerâmicos de 1µF, o que economiza espaço. Além disso, possui circuitos de proteção térmica e de desligamento.

Com uma inicialização rápida e uma saída precisa, esse regulador atende às necessidades de sistemas digitais portáteis alimentados por bateria. Para garantir a estabilidade, são necessários capacitores de entrada e de saída únicos. O LP3990 é capaz de fornecer uma saída mínima de 0,8 V quando uma entrada de 2 V é fornecida, com uma corrente de carga de aproximadamente 150 mA. Além disso, quando colocado no modo de desligamento, seu consumo de energia é praticamente zero.

Diagrama de bloco

O diagrama de blocos do IC LP990 é mostrado abaixo.

Habilitar

O pino de habilitação do LP3990 é mantido baixo internamente com a ajuda de um resistor de 1M para o terra. Uma tensão maior do que a tensão de limite fornecida é necessária para garantir que o dispositivo esteja totalmente habilitado. A saída do dispositivo é desativada se o pino de habilitação for deixado aberto.

Proteção contra sobrecarga térmica

Quando a temperatura de junção do dispositivo sobe acima de 1550C, a saída do dispositivo é desativada pelo circuito de proteção térmica. Quando a temperatura cai abaixo de 1400C, a saída é habilitada. O circuito de proteção térmica é acionado com base nos valores de dissipação de potência, resistência térmica e temperatura ambiente.

Como usar?

Ao usar o LP3990 para nossa aplicação, certas especificações devem ser verificadas. Tal como a faixa de tensão de entrada disponível do IC, tensão de saída necessária para a aplicação, corrente de saída necessária, capacitores de entrada e saída.

Os requisitos de projeto para uma aplicação típica do LP3990 são os seguintes:

• Faixa de tensão de entrada – 2V a 6V.
• Tensão de saída – 1,8 V.
•  Corrente de saída típica – 100mA.
•  Faixa do capacitor de saída – 1µF

Capacitor de entrada

L3990 requer um capacitor de entrada para estabilidade. Um capacitor de entrada de 1µF é conectado entre a entrada e o terra.

Capacitor de Saída

Para estabilidade, o capacitor de saída deve estar na faixa recomendada de -1µF e também o valor ESR na faixa de 5mΩ a 500mΩ. Este capacitor deve ser conectado do pino de saída ao terra.

Configuração de pinos

O LP3990 está disponível em três tipos de embalagens. Pacote DSBGA de 4 pinos, SOT-23 de 5 pinos, WSON de 6 pinos.

A configuração de pinos do DSBGA-

•  O pino A1 é o terra comum GND.
• O pino A2 é o pino de entrada de habilitação EN. Quando a tensão neste pino for maior ou igual a 0,95V, o regulador é habilitado. Quando a tensão for menor ou igual a 0,4V, o regulador é desabilitado. Este pi tem um resistor pull-down de 1M para o solo.
• B1 é o pino de saída OUT. Este pino está conectado ao circuito de carga. Um capacitor externo deve ser conectado a este pino.
•  B2 é o pino de entrada IN. um capacitor de 1µF deve ser conectado ao pino de entrada.

A configuração de pinos do pacote SOT-23 –

• O pino 1 é o pino de entrada IN.
• Pin-2 é o terra comum GND.
• Pino 3 é habilitar a entrada EN.
• Pin-4 não tem nenhuma conexão interna.
• O pino 5 é o pino de saída OUT.

A configuração de pinos do pacote WSON-

• O pino 1 é a saída de tensão OUT.
• Pin-2 é o terra comum GND.
• Pin-3 não tem nenhuma conexão interna.
•  Pin-4 não tem nenhuma conexão interna.
• O pino 5 é a entrada de habilitação EN.
• O pino 6 é a entrada de alimentação de tensão IN.
• Uma almofada térmica é conectada ao pino-2.

Especificações

As especificações do LP3990 são as seguintes-

• Este dispositivo tem uma faixa de tensão de entrada de 2V a 6V.
• O LP3990 tem uma faixa de tensão de saída de 0,8 V a 3,3 V.
• Este dispositivo fornece corrente de saída de 150mA.
• Este dispositivo não requer um capacitor de desvio de ruído.
• Para ganhar estabilidade, capacitor de cerâmica é usado.
• LP3990 pode fornecer precisão de tensão de 1% à temperatura ambiente.
• Este dispositivo possui habilitação controlada por lógica.
• Para a estabilidade da saída, é necessário um capacitor externo de 1 µF.
• A inicialização rápida de cerca de 105µs pode ser alcançada por este dispositivo.
•  Este dispositivo tem um baixo ruído de saída de 150µVRMS.
•  O LP3990 tem QI muito baixo de cerca de 43µA quando ativado.
• Quando desabilitado, este dispositivo tem QI praticamente zero.
• Este dispositivo possui PSRR de 55dB a 1 kHz.
• LP3990 tem sobrecarga térmica e proteção contra curto-circuito.
• Este dispositivo foi projetado para aplicações digitais.
• Disponível para tensões de saída 0,8 V, 1,2 V, 1,35 V, 2,5 V, 1,5 V, 2,8 V, 1,8 V e 3,3 V.
• Disponível em três tipos de embalagens.
• O circuito interno de desligamento térmico protege o dispositivo contra danos permanentes
•  A faixa de temperatura da junção é de -400C a 1250C.
• A tensão máxima de habilitação é igual à tensão de entrada.
• A faixa de temperatura de armazenamento é de -650C a 1500C.

Formulários

As aplicações do LP3990 são as seguintes-

• Usado em sistemas portáteis alimentados por bateria.
• Este dispositivo é aplicado em aparelhos celulares.
• Sistemas portáteis portáteis usam este CI.

CI alternativo

Existem várias opções de IC que podem ser utilizados como alternativa ao LP3990, tais como LP5907, TLV1117, TPS795, LP5912, TPS7A90, TPS718XX, TPS719XX, UA78MXX, entre outros.

Além dos reguladores de tensão positiva, também há disponibilidade de reguladores de tensão negativa. Esses reguladores negativos são úteis para fornecer uma referência de tensão negativa.

Outras características elétricas do LP3990 sob diferentes condições de temperatura podem ser encontradas no datasheet fornecida pela Texas Instrumentations.

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