Texas Instruments TPS61382A-Q1 Aufwärtswandler
Der Aufwärtswandler TPS61382A-Q1 von Texas Instruments ist ein bidirektionaler Aufwärtswandler für Fahrzeuganwendungen mit integriertem Buck-/LDO-Laderegler und Erkennung des Batteriezustands. Das Gerät wurde für Notstromsysteme wie Telematikboxen und Notrufsysteme entwickelt, die einen direkten Anschluss an eine 12-V-Kfz-Batterie sowie einen Schutz vor Lastabfall erfordern.
Das Bauteil TPS61382A-Q1 verfügt über einen über I2C konfigurierbaren Laderegler, der NiMH-, Li-Ion- und LiFePO4-Akkutypen unterstützt. Der Aufwärtswandler TPS61382A-Q1 von TI verfügt außerdem über einen programmierbaren Aufwärtswandler für 12-V-Notstromsysteme, eine automatische Umschaltung in den Aufwärtswandlermodus bei einem Abfall der 12-V-Systemspannung sowie eine Erkennung des Batteriezustands, bei der die Batterie mit konstantem Strom entladen wird, um einen Spannungsabfall über dem Innenwiderstand zu erfassen.
Das Bauteil ist für Notrufapplikationen (eCall) konzipiert, die eine Notstromversorgung im Fahrzeug, das Laden der Batterie, die Überwachung der Batterietemperatur sowie Diagnoseinformationen erfordern. Das Bauteil TPS61382A-Q1 nutzt eine Spitzenstromregelung mit fester Frequenz und optionalem Spread-Spectrum zur EMI-Reduzierung und wird in einem WQFN-Gehäuse mit benetzbaren Flanken angeboten.
Merkmale
- Das Bauteil TPS61382A-Q1 ist gemäß AEC-Q100 für Fahrzeuganwendungen mit der Bauteil-Temperaturklasse 1 und einem Umgebungstemperaturbereich von -40 °C bis +125 °C zugelassen.
- Ein Gerät mit Unterstützung für funktionale Sicherheit, für das Dokumentation zur Design-Unterstützung von Systemen für funktionale Sicherheit verfügbar ist
- I2C-programmierbares Abwärts-/LDO-Ladegerät zum Laden von Backup-Batterien verschiedener Chemien
- Programmierbarer Aufwärtswandler für 12-V-Notstromversorgungssysteme mit Fahrzeugbatterie
- NTC-Thermistor-Eingang zur Überwachung der Batterietemperatur
- Automatischer Wechsel in den Boost-Modus, wenn die 12-V-Systemspannung abfällt
- Ermittlung des Zustands einer Pufferbatterie durch Konstantstrom-Entladung und Messung des Spannungsabfalls am Innenwiderstand
- Analoger Mehrkanalausgang zur Erfassung von Batteriespannung, Entladestrom und Batterietemperatur
- Optionales Spread-Spectrum-Verfahren und Frequenz-Dithering zur Reduzierung von EMI
Technische Daten
- Buck/Boost-Topologie mit Spitzenstrom-Regelung
- Das Ladegerät unterstützt eine Eingangsspannung von bis zu 20 V am VOUT-Pin, wobei der absolute Höchstwert bei 40 V liegt.
- Unterstützte Batterieladeprofile
- 1 bis 5 NiMH-Zellen
- 1-Zellen- bis 2-Zellen-Li-Ion- und LiFePO4-Akkus
- Betriebsbereich der Batteriespannung: 0 V – 12 V
- Programmierbarer Ladestrom: bis zu 500 mA
- Programmierbarer Ausgangsspannungsbereich: 5 V – 12 V
- Programmierbarer Bereich für die Begrenzung des durchschnittlichen Eingangsstroms des Boost-Reglers: 5 A – 15 A
- Betriebsspannungsbereich der Pufferbatterie im Boost-Modus: 0,5 V – 12 V
- Einstellbarer Entladestrombereich entsprechend dem Gesundheitszustand: 0 A – 1,5 A
- Programmierbarer Lade-Timer für bis zu 32 h
- Unterstützung der Starthilfe
- Mindestens 3 V für den Startvorgang
- Start bei 1 V, wenn VOUT > 5 V
- Schwachstrombetrieb
- Ruhestrom im Standby-Modus: 20 μA
- Abschaltstrom von weniger als 1 μA
- Weniger als 1 μA Ableitstrom für Pins, die an die Pufferbatterie angeschlossen sind
- Feste Schaltfrequenz von 2,2 MHz
- Maximaler Einschaltanteil von 90 %
- Gehäuse
- RAV WQFN-FCRLF, 24-Pin-Gehäuse mit benetzbarer Flanke
- Gehäusegröße: 4 mm x 3 mm
Dazugehörige Wandler
Texas Instruments TPS61382-Q1 Aufwärtswandler mit 400 kHz, 40 V, 15 A
Bidirektionaler Aufwärtswandler / bidirektionales Buck-Ladegerät mit einer Funktion zur Erkennung des Batteriezustands.
Typische Applikations-Schaltung
Funktionales Blockdiagramm
