LDH i LDQ. Zkrátka LDO, jak se patří

Napájení již dávno není o tom dodat pouze energii. Máme zde totiž spoustu systémů, které si na jeho kvalitu skutečně potrpí. A to i v případě, že s tím budou spojené určité kompromisy.

Do 40 V nejen v autech

Pokud se pohybujete v prostředí automobilového průmyslu a hledáte vhodné lineární stabilizátory (LDO), můžou se vám hodit součástky s označením LDH40 a LDQ40 představené nedávno společností STMicroelectronics. Prvky začínají pracovat již při vstupním napětí o velikosti 3,3 V, na opačné straně je zastavuje až 40 V a pochlubit se mohou i nízkou klidovou spotřebou. Z principu tak poslouží při konverzi napájení, kdy se připojujeme přímo k baterii auta (k dodatečné „post“ regulaci mají v ST zase připravené jiné prvky). V případě obvodů LDH40 počítejte s proudovou zatížitelností do 200 mA a jedinou verzí s výstupním napětím nastavitelným v rozsahu od 1,2 V do 22 V. Řešení v podobě lineárních stabilizátorů napětí LDQ40 nabízí pro změnu odběry do čtvrt ampéru a výstup definovatelný v rozmezí 1,2 V až 12 V společně s volbou pevně daných úrovní 1,8 V, 2,5 V, 3,3 V nebo též 5,0 V.

Na regulátorech se bude stále klasicky ztrácet určitý výkon, což ale neznamená, že jím nutně plýtvají. Pro účely konverze napájení, a to i v případě elektromobilů a jejich nepřetržitě aktivních systémů napájených z baterie, každopádně počítejte s klidovým odběrem bez připojené zátěže na úrovni 2 µA, resp. 300 nanoampéry za předpokladu režimu shutdown ovládaného logickým signálem. Pokud jde o provozní úbytek napětí, výrobce pro první součástku definuje při plném zatížení typických 700 mV, u výkonnější verze to pak bude s odběrem 250 mA obvykle činit půl voltu. Zárukou stability se přitom stává drobný keramický kondenzátor zapojený na výstupu.

Lineární stabilizátory od firmy STMicroelectronics dostaly nálepku AEC-Q100, uplatní se ve vozidlech při napájení systémů infotainmentu, ve spojení s „přístrojovou kapličkou“ nebo např. u pokročilých asistenčních systémů řidiče ADAS a jako vývojáři je obdržíme v provedení pouzder typu DFN6L o velikosti 2 x 2 mm. Chybět zde samozřejmě nesmí ani volitelná podpora ze strany WF (wettable flank) napomáhající automatizované optické kontrole, přičemž výrobce jinak slibuje i zapouzdření na způsob SOT23-5L. Díky relativně širokému rozsahu vstupního napětí lze obvody připojit k palubní 12V sběrnici, na které se mohou vyskytovat změny dosahující více než trojnásobku jmenovité úrovně.

LDO, to jsou pokaždé i nezbytné ochrany systému a související funkce řízení, které v našem případě zahrnují interní proudové omezení, teplotní pojistku, měkký start a konečně i možnost aktivního vybíjení výstupu. Pro účely vstupu do režimu shutdown zde máme aktivační vývod, zatímco diagnostickým účelům při monitorování zase nahrává signál Power Good. Součástí struktury obvodů LDQ40 je také ochrana proti zkratu. Lineární stabilizátory byly ve výrobě již v době psaní článku, příp. se jejich dostupnost očekávala v řádu nejbližších měsíců. Ceny při odběru jednoho tisíce kusů začínají dle zamýšleného způsobu využití součástky na 0,47 (automotive), resp. 0,4 dolaru.

Odkazy:

[1] https://newsroom.st.com/media-center/press-item.html/n4625.html