Le blog de l'entreprise MPS MPQ3425DL 3A 50V Boost Converter avec fréquence de commutation programmable

MPSMPQ3425DLConvertisseur de puissance 3A 50V avec fréquence de commutation programmable

La Commission a examiné les informations fournies par les autorités chinoises.Fourniture/recyclage de MPSMPQ3425DL- un convertisseur de puissance élevée en mode courant spécialement conçu pour les scénarios nécessitant une augmentation de tension efficace et une configuration de fréquence flexible.,une tension de sortie maximale de 50 V et une prise en charge de fréquences de commutation programmables.il trouve une large application dans l'électronique automobile, contrôle industriel, appareils portables et autres domaines, s'imposant comme la solution privilégiée pour les scénarios d'augmentation de puissance de petite à moyenne taille.

I. Paramètres de base et positionnement fondamental de laMPQ3425DL

En tant que convertisseur de boost rentable, le MPQ3425DL se concentre sur les principaux avantages de l'efficacité, de la flexibilité et de la compacité.Ses principaux paramètres électriques ont été optimisés avec précision pour répondre aux exigences variées en matière d'alimentation électriqueLes paramètres critiques spécifiques sont les suivants:

- Capacité de sortie: courant de sortie continu jusqu'à 3 A, courant de sortie de pointe jusqu'à 3,5 A.Large plage de tension de sortie réglable pouvant supporter jusqu'à 55 V (réalisant généralement les exigences de sortie de 50 V dans les applications courantes), répondant facilement aux besoins en électricité à haute tension pour les appareils de puissance moyenne tels que les lumières LED automobiles et les capteurs industriels.

- Portée d'entrée: Prend en charge une large plage de tension d'entrée de 3V à 22V, avec une tension d'entrée minimale aussi basse que 3,1V. Compatible avec diverses sources d'alimentation, y compris les batteries lithium-ion et plomb-acide,pour les appareils à batterieEn outre, sa large plage d'adaptation d'entrée de 3 à 50 V assure une polyvalence exceptionnelle.

- Frequence de commutation: une caractéristique clé est sa conception programmable, avec une plage de réglage de fréquence allant de 300 kHz à 2 MHz.Les utilisateurs peuvent configurer de manière flexible les paramètres en fonction des exigences spécifiques de l'application en matière de filtrage et d'efficacité, équilibrant le faible bruit et la conception compacte pour répondre à la capacité d'adaptation limitée des convertisseurs de fréquence fixe traditionnels.

- Efficacité de conversion: intègre un MOSFET de puissance basse résistance de 90mΩ, réduisant considérablement les pertes de conduction.une efficacité de conversion supérieure à 85%, avec un rendement maximal approchant 95%, ce qui augmente considérablement l'utilisation de l'énergie et réduit la puissance thermique de l'appareil.

- Emballage et adaptabilité environnementale: Utilisant un emballage compact de 14 broches QFN (3 mm × 4 mm) avec une conception de plaquette exposée, il offre d'excellentes performances thermiques tout en économisant de l'espace sur PCB.Les modèles sélectionnés sont certifiés AEC-Q100 Grade 1 automobile, fonctionnant dans une plage de température de -40°C à +125°C pour résister à des environnements industriels et automobiles exigeants.

II. Caractéristiques essentielles deMPQ3425DL: Fréquence de commutation programmable et avantages complets

Le principal avantage concurrentiel du MPQ3425DL réside dans sa conception de fréquence de commutation programmable, combinée à l'architecture de commande en mode courant exclusive de MPS, offrant un équilibre des performances,la souplesseLes principales caractéristiques sont détaillées ci-dessous:

i) Fréquence de commutation programmable: Adaptation flexible à divers scénarios

En connectant une résistance à la broche FSET externe, ce convertisseur permet une programmation précise des fréquences de commutation dans la gamme de 300 kHz à 2 MHz.offrant un fonctionnement simple avec une haute précision de réglageDifférentes configurations de fréquences offrent des avantages d'application distincts, répondant à diverses exigences de conception:

- Configuration basse fréquence (300 kHz 500 kHz): idéale pour les scénarios exigeant une efficacité élevée.Les inducteurs de plus grande capacité peuvent être sélectionnés, réduisant les coûts de l'inducteur. Convient pour les appareils portables alimentés par batterie, allongeant la durée de fonctionnement.

- configuration haute fréquence (1MHz 2MHz): adaptée à des scénarios avec des contraintes de taille strictes.permettant la miniaturisation et la réduction du poids du module de puissanceIl facilite également la conception des filtres, réduisant les ondulations et le bruit de sortie. Idéal pour les systèmes d'infotainment automobile et les modules de contrôle industriels compacts.

En outre, la conception de fréquences programmables évite efficacement les interférences de fréquence avec d'autres composants du système.il améliore la stabilité globale du système électronique sans nécessiter de composants anti-interférences supplémentaires, réduisant ainsi les coûts de conception du système.

(2) Contrôle en mode courant: réponse rapide et grande stabilité

Le MPQ3425DL utilise une architecture de contrôle de mode de courant de pointe, offrant une réponse transitoire plus rapide et une régulation de charge supérieure par rapport au contrôle de mode de tension.le convertisseur détecte et ajuste rapidement la tension de sortie pour assurer une fluctuation et une stabilité minimalesEn même temps, le contrôle en mode courant supprime efficacement les pics de courant de l'inducteur, protégeant les MOSFET internes et les composants périphériques tout en améliorant la fiabilité du système.

Cette architecture prend également en charge une conception de broche de compensation externe, permettant aux utilisateurs de configurer de manière flexible les caractéristiques dynamiques de la boucle.condensateurs de sortie en céramique à faible ESR (résistance en série équivalente), réduisant encore l'empreinte du module de puissance.

3) Intégration élevée et conception pratique

L'appareil intègre un MOSFET de puissance de 3,5 A et 90 mΩ en interne, éliminant ainsi le besoin d'interrupteurs d'alimentation externes.et réduit la complexité de la sélection et de la mise en page des composantsEn outre, la fonction de démarrage en douceur intégrée permet de programmer le temps de démarrage en douceur via un condensateur externe.Cela supprime efficacement le courant d'entrée pendant le démarrage, empêchant les surtensions de puissance d'entrée et protégeant à la fois la batterie et le circuit frontal.

(IV) Protection complète: assurer la sécurité, la fiabilité et une durée de vie prolongée des appareils

Le MPQ3425DL intègre des mécanismes de protection robustes pour traiter de multiples conditions de fonctionnement anormales, prévenir les dommages au dispositif et améliorer la fiabilité du système à long terme.Les principales caractéristiques de protection comprennent::

- Protection contre le verrouillage sous tension (UVLO): la conception programmable permet une configuration flexible du seuil de verrouillage sous tension en fonction des caractéristiques de la puissance d'entrée.Lorsque la tension d'entrée tombe en dessous du seuil, le convertisseur s'éteint automatiquement, évitant ainsi les dommages causés par un fonctionnement anormal dans des conditions de basse tension.

- Protection contre les surtensions (OCP): surveille en continu le courant de sortie.il limite automatiquement le courant ou arrête la sortie, protégeant le MOSFET interne et les équipements de charge connectés.

- Arrêt thermique (TSD): débranche automatiquement la sortie lorsque la température de jonction du dispositif dépasse 160°C. Reprend le fonctionnement une fois que la température est revenue à des niveaux sûrs,Prévention efficace de l'épuisement thermique, particulièrement adapté aux environnements à haute température.

- Courant de veille ultra-faible: inférieur à 1 μA en mode arrêt, consommant une puissance négligeable. Idéal pour les appareils alimentés par batterie nécessitant une veille de faible puissance, prolongeant la durée de fonctionnement.

III. Une brève description deMPQ3425DLPrincipe de fonctionnement

Le MPQ3425DL utilise un principe de boost chopper combiné à un contrôle en mode courant pour réaliser une conversion de tension.avec une fréquence de commutation programmable permettant un réglage flexible:

1Phase de conduction: le commutateur MOSFET interne conduit, permettant à la puissance d'entrée de charger l'inducteur via le MOSFET.tandis que la sortie est fournie par le condensateur de filtre pour maintenir une tension de sortie stableLe temps de conduction dans cette phase est contrôlé conjointement par la fréquence de commutation programmable et le signal de détection de courant.

2. hors état: l'interrupteur MOSFET interne s'éteint. L'inducteur libère de l'énergie stockée, qui se combine avec l'alimentation d'entrée.Cette énergie combinée est rectifiée via une diode et livrée au condensateur de charge et de filtreLe niveau de tension de sortie peut être échantillonné et réglé via la broche de rétroaction (FB), assurant une sortie précise et stable à la valeur définie.

En réglant la fréquence de commutation (c'est-à-dire le cycle d'allumage/d'arrêt du MOSFET), le taux de charge/décharge de l'inducteur peut être contrôlé de manière flexible pour répondre à des exigences de charge variables,exigences en matière d'efficacitéParallèlement, le circuit de détection de courant surveille en permanence le courant de l'inducteur pour prévenir les conditions de surcourant, améliorant ainsi la stabilité opérationnelle.

IV. Scénarios d'application typiques pourMPQ3425DL

Avec sa capacité de sortie de 3A/50V, sa fréquence de commutation programmable et ses fonctions de protection complètes, le MPQ3425DL convient à diverses applications de puissance moyenne,particulièrement ceux qui exigent une certaine souplesseLes applications spécifiques sont les suivantes:

- L'électronique automobile: conducteurs d'éclairage LED, alimentation des systèmes d'infodivertissement, alimentation des capteurs et chargeurs de batteries automobiles.La variante automobile est adaptée aux températures extrêmes de -40°C à +125°C, répondant à des exigences de fiabilité strictes pour l'électronique automobile.

- Applications de commande industrielle: alimentation des équipements d'automatisation industrielle, alimentation en haute tension des capteurs industriels (par exemple, capteurs de pression/température), alimentation des modules PLC,à l'exclusion des appareils de traitement de l'airSa large plage d'entrée et sa grande stabilité lui permettent de s'adapter à des environnements industriels complexes.

- Électronique portable: modules d'alimentation haute tension pour instruments portables, terminaux portatifs et appareils à batterie au lithium.L'arrêt à très faible puissance et l'efficacité de conversion élevée prolongent la durée de fonctionnement du dispositif, tandis que les fréquences programmables répondent à des exigences variables en matière de facteur de forme.

- Autres applications: puissance du microphone audio et du tuner, puissance auxiliaire pour les équipements de communication et alimentation pour les appareils médicaux compacts.Une configuration de fréquence flexible et un emballage compact permettent d'accueillir divers espaces d'installation confinés.

V. Résumé deMPQ3425DLPrincipaux avantages

Comparé à des convertisseurs de puissance similaires, les principaux atouts du MPQ3425DL résident dans quatre dimensions clés: flexibilité, efficacité, fiabilité et compacité.

- Flexibilité: la fréquence de commutation programmable de 300 kHz à 2 MHz s'adapte aux différentes exigences de conception en matière d'efficacité, de taille et de bruit, tout en atténuant les interférences de fréquence.

- Efficacité: le MOSFET à faible résistance intégré atteint un rendement de conversion proche de 95%, avec une conception d'arrêt à très faible consommation pour une économie d'énergie accrue.

- Fiabilité: des mécanismes de protection complets combinés à une résilience environnementale de qualité automobile assurent une stabilité opérationnelle à long terme et de faibles taux de défaillance.

- Commodité: la conception hautement intégrée simplifie les circuits périphériques; le package QFN compact permet d'économiser de l'espace sur les PCB et de raccourcir les cycles de développement.

En résumé, le MPSMPQ3425DL3A convertisseur de boost 50V, tirant parti de son avantage de fréquence de commutation programmable, une efficacité de conversion exceptionnelle et des fonctions de protection complètes,répond parfaitement aux exigences de puissance moyenne dans l'industrie automobileIl combine flexibilité et fiabilité et représente une solution de conversion d'énergie très rentable.