TPS732XX -Especificações e Diagrama de Circuito

20 de julho de 2023 0 Comentários Leitura: 7 min

Os reguladores de tensão têm a função de fornecer uma corrente de saída constante. Embora os amplificadores operacionais possam realizar essa função, eles não são adequados para altas correntes de saída. Os reguladores de tensão lineares, como o TPS732XX, também conhecidos como LDO (Low Dropout), são amplamente utilizados. Esses reguladores oferecem dissipação eficiente de energia e são tolerantes a valores mais altos de tensão de entrada.

Normalmente, os reguladores de tensão lineares são projetados com um circuito de realimentação negativa, juntamente com uma fonte de corrente fixa. Esses reguladores estão disponíveis tanto na forma de reguladores de saída fixa quanto ajustáveis. Além dos reguladores de tensão positivos, existem também reguladores de tensão negativos, que são úteis para fornecer tensões de referência negativas. A série TPS73, por exemplo, é uma linha de reguladores de baixa queda que oferece proteção contra corrente reversa.

Sumário

O que é TPS732XX?

TPS732XX é uma série de reguladores de baixa queda de tensão desenvolvida pela Texas Instruments. Essa série de reguladores utiliza o elemento NMOS como dispositivo de passagem para alcançar baixa queda de tensão. Além disso, o NMOS também oferece proteção contra corrente reversa. Uma vantagem desses reguladores é que eles não requerem a utilização de capacitores externos na formação do circuito.

A série TPS732XX oferece várias opções, incluindo versões com tensão ajustável e versões com tensão fixa. Esses reguladores também são equipados com proteção térmica e proteção contra sobrecorrente, além de possuírem um limite de corrente de retorno. Para alcançar alta precisão, juntamente com baixa queda de tensão e baixa corrente de pino de aterramento, a série TPS732XX utiliza um processo avançado chamado BICMOS.

Como usar?

Para manter a regulação e funcionar corretamente, a família TPS732 requer uma tensão de entrada de 1,7 V. O dispositivo não deve ser operado em tensões CC superiores a 5,5 V. Qualquer pico transitório que ultrapasse os 6 V de tensão nominal máxima absoluta deve ser suprimido ao trabalhar a 5,5 V.

Abaixo estão os diagramas para conexão em um modelo de tensão fixa e no modelo de tensão ajustável.

Circuito modelo de tensão ajustável TPS732

Diagrama de blocos do TPS732

Ruído de Saída

No TPS732, o ruído de saída é causado pela tensão de referência interna gerada por uma referência de intervalo de banda de precisão. Esse ruído de saída tem um valor aproximado de 32μV_RMS na saída NR. Para a formação de um filtro passa-baixa na referência de tensão, é utilizado um resistor interno de 27kΩ em série com o pino NR.

Do pino NR ao terra, é conectado um capacitor externo de redução de ruído C_NR. Esse capacitor ajuda a reduzir o ruído total em um fator de 3,2 quando o valor de C_NR é 10nF. No caso da versão ajustável, que não possui o pino NR, é necessário conectar um capacitor de realimentação do terra ao pino de realimentação FB para reduzir o ruído.

Tensão de queda

No TPS73XX, o transistor de passagem NMOS ajuda a obter valores baixos de queda de tensão. O transistor de passagem NMOS está na região linear de operação quando a diferença entre a tensão de entrada (V_IN) e a tensão de saída (V_OUT) é menor que a tensão de queda mínima.
Para evitar uma resposta transitória degradada, é necessário ter uma queda de tensão maior entre V_IN e V_OUT. Aumentar a queda de tensão resulta em um tempo de recuperação mais longo quando operado na região transitória de queda de tensão.

Corrente Reversa

O elemento de passagem NMOS oferece proteção contra corrente reversa. Quando o gate do dispositivo de passagem é puxado para o nível baixo, a corrente não pode fluir da saída do regulador para a entrada. Antes de remover a tensão de entrada, o pino EN deve ser levado ao nível baixo para garantir que toda a carga seja removida do gate do elemento de passagem.

Configuração dos Pinos do TPS732

A série TPS73XX está disponível em três tipos de pacotes.

pacote tps732 5 PIN SOT-223 — TPS732, Pacote SOT-223 de 5 pinos.

Pacote SOT-23 DBV de 5 pinos

Fonte de alimentação de entrada do pino -1.
O pino -2 é o pino de aterramento.
O pino -3 é EN se o regulador EN=1 estiver ligado quando o regulador EN=0 entrar no modo de desligamento.
O pino -4 como NR nas versões de tensão fixa. Quando um capacitor externo é conectado a este pino, o ruído produzido pelo gap interno é contornado e o ruído de saída também é reduzido.
Pino – 4 como FB em versões de tensão ajustável. O pino de entrada do amplificador de erro de loop de controle e a tensão de saída dos dispositivos são definidos usando este pino.
A saída do pino 5 do regulador.

Pacote DCQ SOT-223 de 6 pinos

Aqui, os pinos -1 e pinos-4 são semelhantes ao pacote SOT de 5 pinos.
O pino 2 é o pino de saída.
O pino 5 é o pino EN.
Os pinos 3 e 6 são os pinos de aterramento.
DRB 8 pinos SON com almofada térmica exposta.
Pin-1 é o pino de saída do regulador.
Pin-8 é o pino de alimentação de entrada.
Pin-4 e Pad são o chão.
O pino -5 é o EN.
O pino 3 é usado como pino NR na versão de tensão fixa e como pino FB na versão de tensão ajustável.

Aplicações do TPS732

A aplicação do TPS732XX é a seguinte:

Estes são usados em equipamentos portáteis que são alimentados por bateria.
Os TPS732XX são aplicados como pós-regulação para comutação de alimentações.
Estes são a melhor escolha para circuitos sensíveis a ruído, como em VCOs.
Os TPS732XX são usados para regulação de ponto de carga para aplicações vistas em DSP’s, FPGA’s, ASIC e microprocessadores .

Especificações do TPS732

As especificações do TPS732XX são as seguintes-

Esses circuitos são estáveis mesmo sem nenhum capacitor de saída.
A faixa de tensão de entrada é de 1,7 V a 5,5 V.
A baixa tensão de abandono de 40mV.
O valor da corrente de saída é 250mA.
Com ou sem qualquer capacitor de saída, eles são capazes de uma excelente resposta transiente de carga.
Para o elemento de passagem na configuração do seguidor de tensão, esses CIs usam o elemento de passagem NMOS.
A baixa corrente de fuga reversa é fornecida pela topologia NMOS.
Estes fornecem baixo ruído de 30μV_RMS, que é de cerca de 10 a 100 kHz.
Estes têm uma precisão inicial de 0,5%.
Precisão de linha, carga e temperatura, ou seja, a precisão geral é de 1%.
No modo de desligamento, eles têm um QI máximo inferior a 1-μA.
Estes têm proteção de limite de corrente mínima e máxima especificada.
O desligamento térmico também é fornecido.
Estes estão disponíveis como versões de saída fixa para as tensões de 1,2 V a 5 V.
Tensões ajustáveis de 1,2 V a 5,5 V também estão disponíveis.
Além das configurações acima, elas também estão disponíveis para valores de saída personalizados.
Disponível como pacotes SOT-23 de 5 pinos, SOT-223 de 6 pinos e SON de 8 pinos.
A faixa de temperatura da junção é de -550C a 1500C.
A faixa de temperatura de armazenamento é de -650C a 1500C.

CI alternativo de TPS732

Reguladores de tensão linear e reguladores de tensão linear de baixa queda são dois tipos diferentes. Os reguladores de tensão linear geralmente têm altos valores de queda, enquanto os reguladores de tensão de baixa queda têm valores de queda de mV. Existem vários tipos de CI’s disponíveis no mercado para diferentes valores de tensões de saída e valores de dropout.

CIs semelhantes à série TPS732XX são LP2957, TPS795, TPS718XX, TPS719XX, UA78MXX, LP7805, série REG102, etc.

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