TPS51116 முழுமையான DDR, DDR1, DDR2 மற்றும் DDR3 இருதரவு ஒத்தியங்கு இயங்குநினைவக மின்வழங்கல் தீர்வு ஒத்தியங்கு இறக்குச் சீர்ப்பி, 3A தாழ் வீழ்ச்சி சீர்ப்பி, இடியக மேற்கோள் (Complete DDR, DDR2 and DDR3 Memory Power Solution Synchronous Buck Controller)

அம்சங்கள்
ஒத்தியங்கு இறக்குச் சீர்ப்பி
*D-CAP பாங்கு 100ns சுமைப்படி மறுமொழி (Load Step Response)
*மின்னோட்டப் பாங்கு இயக்கம் வனைம மின்தேக்கிகளை ஆதரிக்கும்
*S4/S5 நிலைகளில் மென்-அகல்நிலையை (Soft-off) ஆதரிக்கும்
*நிகழ்நிலை மின்தடுப்பு (RDS(ON)அல்லது மின்தடையம் மூலம் மின்னோட்ட உணர்தல்
*2.5V (DDR), 1.8V (DDR2), 1.5V (DDR3) வரை மாற்றியமைக்கத்தகுஅல்லது 0.75V - 3.0V வெளியீடு நெடுக்கம்
*நற்திறன் (Power Good) , மிகுமின்னழுத்தக் காபந்து (Over Voltage Protection) , குறைமின்னழுத்தக் காபந்து (Under Voltage Protection) ஆகியவற்றுடன் வசதிப்படைத்தது
3A தாழ் வீழ்ச்சி சீர்ப்பி
*3A வரை மூலப்படுத்தும் மற்றும் மடுப்படுத்தும்
*மின்திறன் விரையத்தை உகப்புப்படுத்தும் பொருட்டு, தாழ் வீழ்ச்சி சீர்ப்பி உள்ளீடு கிடைக்கிறது
*வெறும் 20µF வனைம மின்தேக்கி தேவைப்படுகிறது
*இடையகவுறு 10-mA மேற்கோள் VREF தாழிரைச்சல் வெளியீடு
*VREF மற்றும் VTT ஆகியவற்றின் துல்லியம்
*S3 நிலையில் உயர்மின்மறுப்பு (High-Z) மற்றும் S4/S5நிலையில் மென்-அகல்நிலையை (Soft-off)
*வெம்மை அணையால் (Thermal Shutdown)

விவரம்
TPS51116 DDR/SSTL-2, DDR2/SSTL-18 மற்றும் DDR3 ஆகிய நினைவக முறைமைகளுக்கு ஒரு முழு மின்வழங்கியை அளிக்கிறது. இது ஒரு ஒத்தியங்கு இறக்கு கட்டுப்பியை ஒரு 3A மூல/மடு தடங்காணும் நேரியல் சீர்ப்பி மற்றும் இடையகவுறு தாழிரைச்சல் மேற்கோள் ஆகியவற்றுடன் இணைக்கிறது. TPS51116 இடத்தட்டுப்பாடு உள்ள சூழ்நிலைகளில் மலிவான மொத்தத் தீர்வு விலைப்பாட்டினை அளிக்கின்றது. TPS51116 ஒத்தியங்கு கட்டுப்பி உயர்ந்த திரிநிலை மறுமொழி மற்றும் எளிமைப்பயன் கொண்ட D-CAP பாங்கு அல்லது வெளியீடு வனைம மின்தேக்கிகளை ஆதரிக்கும் மின்னோட்டப் பாங்கு ஆகியவற்றால் உள்ளமைக்கப்படும் தகவேற்பு நிகழ்நிலை கட்டுப்பாடு உடன் (adaptive on-time control) நிலையான 400KHz போலி-மாறிலி அலைவெண்ணில் (Pseudo-constant) துடிப்பகலப் பன்பெற்றத்தில் இயங்குகிறது. மூல/மடு தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பி (Source/Sink LDO) வேகத் திரிநிலை மறுமொழியைப் பராமரித்து வெறும் 20µF (2x10µF) வனைம வெளியீடு மின்தேக்கத்தைத் தேவைப்படுகிறது. மேலும், தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பி உள்ளீடு கணிசமாக மின்திறன் விரையத்தைக் குறைக்கும் பொருட்டு, வெளியகமாகக் கிடைக்கிறது. TPS51116 அனைத்து உறக்க நிலைகளையும் ஆதரித்து S3 (குறிப்பில்நினைவத்திற்கு இடைநிறுத்தம்)நிலையில் VTTஐ உயர்மின்மறுப்பில் வைத்தல்; S4/S5 (வட்டிற்கு இடைநிறுத்தம்) நிலையில் VDDQ, VTT மற்றும் VTTREF (மென்-அகல்) ஆகியவற்றை மின்னிறக்குதல். TPS51116 வெம்மை அணையல் உட்பட அனைத்து காபந்து அம்சங்களையும் கொண்டுள்ளது மற்றும் 20-முள் HTSSOP PowerPAD™ 24-முள் 4" QFN பொதியங்களில் கிடைக்கின்றது.
இச்சாதனங்கள் ஒரு வரம்பிற்கு உள்ளடக்க நிலைமின்னிறக்கக் காபந்து கொண்டுள்ளவை. வைப்பு அல்லது கையாளும் பொது, இழுத்கள் குருக்குச்சுற்றிடப்பட வேண்டும் மற்றும் நிலைமின்னிறக்கத்தைத் தவிர்க்க, கடத்தும் மெத்தையில் வைக்கப்பட வேண்டும்.

பயனகங்கள்
*DDR, DDR2 மற்றும் DDR3 நினைவக மின்வழங்கிகள்
*SSTL-2 SSTL-18 மற்றும் HSTL முடிப்புகள் (terminations)




உத்தரவிடல் தகவல்
TA பொதியம் உத்தரவிடத்தகு பாகம் எண் முள்கள் வழங்கும் முறை சிறும உத்தரவு எண்ணிக்கை
-40°C இலிருந்து 85°C நெகிழி HTSSOP PowerPAD (PWP) TPS51116PWP 20 தூம்பு 70
TPS51116PWPR நாடாச்சுருள் 2000
TPS51116PWPRG4 நாடாச்சுருள் 2000
நெகிழி நான்மை தட்டை பொதியம் (QFN) TPS51116RGE 24 தூம்பு 90
TPS51116RGER பெரிய நாடாச்சுருள் 3000
TPS51116PWPRG4 பெரிய நாடாச்சுருள் 250

(1)அனைத்து போதிய விழைவுகளிலும் செப்பு-வன்வெள்ளி-வெண்ணிரும்பு-தங்கம் பரப்புச்சீர்மை (NiPdAu Surface Finish) உள்ளன.

அறுதிப் பெருமச் செயல்வரம்புகள்
  TPS51116 அலகுகள்
VIN உள்ளீடு மின்னழுத்தம் VBST -0.3 இலிருந்து 36 V
VBST LL சார்பாக -0.3 இலிருந்து 6
CS, MODE, S3, S5, VTTSNS, VDDQSNS, V5IN, VLDOIN, VDDQSET, V5FILT -0.3 இலிருந்து 6
PGND, VTTGND, CS_GND -0.3 இலிருந்து 6
VOUT வெளியீடு மின்னழுத்தம் DRVH -1 இலிருந்து 36 V
LL -1 இலிருந்து 30
COMP, DRVL, PGOOD, VTT, VTTREF -0.3 இலிருந்து 6
TA இயக்கச் சுற்றுப்புற வெப்ப நெடுக்கம் -40 இலிருந்து 85 °C
TA வைப்பு வெப்பம் -55 இலிருந்து 150

(1)அறுதிப் பெரும செயல்வரம்புகளுக்குப் புறமான வளைப்புகள் சாதனத்தில் நிரந்திர சேதத்தை ஏற்படுத்தும்.இவை வலைப்புச் செயல்வரம்புகள் மட்டும் தான். இவை அல்லது பரிந்துரை இயக்கச் சூழல்களுக்குப் புறமாக செயற்கூறு இயக்கம் உட்கிடையவில்லை. நீண்ட நேரங்களில் அறுதிப் பெரும் செயல்வரம்புச் சூழல்களுக்கு உட்படுத்துதல் சாதனத்தின் நம்பகத்தைப் பாதிக்கும். மாறாகக் குறிப்பிடவில்லையெனில், அனைத்து மின்னழுத்தங்கள் நில முனையத்தைச் சார்ந்துள்ளது.

மின்விரையச் செயல்வரம்புகள்
பொதியம் TA < 25°C மின்திறன் செயல்வரம்பு (W) TA = 25°Cக்கு மேலான செயல்வரம்புநீக்கக் காரணி (mW/°C) TA = 85°C மின்திறன் செயல்வரம்பு (W)
20-முள் PWP 2.53 25.3 இலிருந்து 36 1.01
24-முள் RGE 2.20 22.0 இலிருந்து 36 0.88


பரிந்துரை இயக்கச் சூழல்கள்
  சிறுமம்  பெருமம் அலகு
வழங்கல் மின்னழுத்தம், V5IN, V5FILT 4.75             5.25 V
VINமின்னழுத்த நெடுக்கம் VBST, DRVH -0.1             34 V
LL -0.6             28
VLDOIN, VTT, VTTSNS, VDDQSNS -0.1             3.6
VTTREF -0.1             1.8
PGND, VTTGND, CS_GND -0.1             0.1
S3, S5, MODE, VDDQSET, CS, COMP, PGOOD, DRVL -0.1             5.25
இயக்க நிலைக்காற்று வெப்பம், TA -40             85 °C

மின்னியல் செயல்வரம்புகள்
இயல் காற்று வெப்ப நெடுக்கத்தில்; VV5IN = 5V; VLDOIN VDDQ வெளியீடுடன் இணைந்துள்ளது (மாறாகக் குறிப்பிடப்படவில்லையெனில்)
பண்பளவு சோதனைச் சூழல்கள் சிறுமம் வழக்கம் பெருமம் அலகு
வழங்கல் மின்னோட்டம்
IV5IN1 வழங்கல் மின்னோட்டம் 1, V5IN (1) TA = 25°C, சுமையிலா, VS3 = VS5 = 5V, COMP மின்தேக்கியுடன் இணைந்துள்ளது   0.8 2 mA
IV5IN2 வழங்கல் மின்னோட்டம் 2, V5IN (1) TA = 25°C, சுமையிலா, VS3 = 0; VS5 = 5V, COMP மின்தேக்கியுடன் இணைந்துள்ளது   300 600 µA
IV5IN3 வழங்கல் மின்னோட்டம் 3, V5IN (1) TA = 25°C, சுமையிலா, VS3 = 0; VS5 = 5V, COMP = 5V   240 500
IV5INSDN அணையல் மின்னோட்டம், V5IN (1) TA = 25°C, சுமையிலா, VS3 = VS5 = 0V   0.1 1.0
IVLDOIN1 வழங்கல் மின்னோட்டம் 1, VLDOIN TA = 25°C, சுமையிலா, VS3 = VS5 = 5V   1 10
IVLDOIN2 வழங்கல் மின்னோட்டம் 2, VLDOIN TA = 25°C, சுமையிலா, VS3 = 5V; VS5 = 0V   0.1 10
IVLDOINSDN துணைநில் மின்னோட்டம், VLDOIN TA = 25°C, சுமையிலா, VS3 = VS5 = 0V   0.1 10
VTTREF வெளியீடு
VVTTREF வெளியீடு மின்னழுத்தம், VTTREF     VVTTREF/2   V
VVTTREFTOL வெளியீடு மின்னழுத்தப் பொறுதி -10mA < IVTTREFTOL < 10mA; VVDDQSNS = 2.5V, VVDDQSNS/2க்கானப் பொறுதி -20   20 mV
-10mA < IVTTREFTOL < 10mA; VVDDQSNS = 1.8V, VVDDQSNS/2க்கானப் பொறுதி -18   18
-10mA < IVTTREFTOL < 10mA; VVDDQSNS = 1.5V, VVDDQSNS/2க்கானப் பொறுதி -15   15
VVTTREFSRC மூல மின்னோட்டம் VVDDQSNS = 2.5V; VVTTREF = 0V -20 -40 -80 mA
VVTTREFSNK மடு மின்னோட்டம் VVDDQSNS = 2.5V; VVTTREF = 2.5 V 20 40 80
VTT வெளியீடு
VVTTSNS வெளியீடு மின்னழுத்தம், VTT VS3 = VS5 = 5V; VLDOIN = VDDQSNS = 2.5 V   1.25   V
வெளியீடு மின்னழுத்தம், VTT VS3 = VS5 = 5V; VLDOIN = VDDQSNS = 1.8 V   0.9  
வெளியீடு மின்னழுத்தம், VTT VS3 = VS5 = 5V; VLDOIN = VDDQSNS = 1.5 V   0.75  
VVTTTOL25 VTTREFக்கான VTT வெளியீடு மின்னழுத்தப் பொறுதி VS3 = VS5 = 5V; IVTT = 0A -20   20 mV
VS3 = VS5 = 5V; I|VTT| = 1.5 A -30   30
VS3 = VS5 = 5V; I|VTT| = 3 A -40   40
VVTTTOL18 VTTREFக்கான VTT வெளியீடு மின்னழுத்தப் பொறுதி VS3 = VS5 = 5V; IVTT = 0A -20   20
VS3 = VS5 = 5V; I|VTT| = 1 A -30   30
VS3 = VS5 = 5V; I|VTT| = 2 A -40   40
VVTTTOL15 VTTREFக்கான VTT வெளியீடு மின்னழுத்தப் பொறுதி VS3 = VS5 = 5V; IVTT = 0A -20   20
VS3 = VS5 = 5V; I|VTT| = 1 A -30   30
VS3 = VS5 = 5V; I|VTT| = 2 A -40   40
IVTTTOCLSRC மூல மின்னோட்ட வரம்பு, VTT VLDOIN = VDDQSNS = 2.5 V; VVTT = VVTTSNS = 1.19V; PGOOD = HI 3.0 3.8 6.0 A
VLDOIN = VDDQSNS = 2.5 V; VVTT = 0V 1.5 2.2 3.0
IVTTTOCLSRC மடு மின்னோட்ட வரம்பு, VTT VLDOIN = VDDQSNS = 2.5 V; VVTT = VVTTSNS = 1.19V; PGOOD = HI 3.0 3.8 6.0
VLDOIN = VDDQSNS = 2.5 V; VVTT = 0V 1.5 2.2 3.0
IVTTLK கசிவு மின்னோட்டம், VTT VS3 = 0V; VS5 = 2.5 V; VVTT = VDDQSNS/2 -10   10 µA
IVTTBIAS உள்ளீடு சாருகை மின்னோட்டம், VTTSNS VS3 = 5V; VVTTSNS = VDDQSNS/2 -1 0.1 1
IVTTSNSLK கசிவு மின்னோட்டம், VTTSNS VS3 = 0V; VS5 = 2.5 V; VVTT = VDDQSNS/2 -1   1
IVTTDisch இறக்க மின்னோட்டம், VTT TA = 25°C ;VS3 = VS5 = 0V; VS5 = VDDQSNS = 0 V; VTT = 0.5V 10 17   mA
VVDDQ வெளியீடு மின்னழுத்தம், VDDQ TA = 25°C; VVDDQSET = 0 V; சுமையிலா 2.465 2.500 2.535 V
0°C ≤ TA≤ 85°C, VVDDQSET = 0V; சுமையிலா (குறிப்பு 2) 2.457 2.500 2.543
-40°C ≤ TA≤ 85°C, VVDDQSET = 0V; சுமையிலா (குறிப்பு 2) 2.440 2.500 2.550
TA = 25°C; VVDDQSET = 5 V; சுமையிலா (குறிப்பு 2) 1.776 1.800 1.824
0°C ≤ TA≤ 85°C, VVDDQSET = 5V; சுமையிலா (குறிப்பு 2) 1.769 1.800 1.831
-40°C ≤ TA≤ 85°C, VVDDQSET = 5V; சுமையிலா (குறிப்பு 2) 1.764 1.800 1.836
-40°C ≤ TA≤ 85°C, மாற்றியமைக்கத்தகு பாங்கு; சுமையிலா (குறிப்பு 2) 0.75   3.0
VDDQ வெளியீடு
VVVDDQSET VDDQSET சீர்ப்பாடு மின்னழுத்தம் TA = 25°C; மாற்றியமைக்கத்தகு பாங்கு 742.5 750.0 757.5 mV
0°C ≤ TA≤ 85°C, மாற்றியமைக்கத்தகு பாங்கு 740.2 750.0 759.8
-40°C ≤ TA≤ 85°C, மாற்றியமைக்கத்தகு பாங்கு 738.0 750.0 762.0
RVDDQSNS உள்ளீடு மின்மறுப்பு, VDDQSNS VVDDQSET = 0V   215  
VVDDQSET = 5V   180  
மாற்றியமைக்கத்தகு பாங்கு   460  
IVDDQSET உள்ளீடு மின்னோட்டம் , VDDQSET VVDDQSET = 0.78 V, COMP = திறந்துற்று   -0.04   µA
VVDDQSET = 5V, COMP = 5V   -0.06  
IVDDQDisch மின்னிறக்க மின்னோட்டம், VDDQ VS3 = VS5 = 0V; VVDDQSNS = 0.5 V, VMODE = 0.5V   700   µA
குறுக்குக்கடத்த மிகைப்பி
gm மிகைப்பு TA = 25°C 240 300 360 µS
ICOMPSNK COMP பெரும மடு மின்னோட்டம் VS3 0; VS5 = 5V; VVDDQSET = 0V; VVDDQSNS = 2.7 V, VCOMP = 1.28V   13   µA
ICOMPSRC COMP பெரும மூல மின்னோட்டம் VS3 = 0V; VS5 = 5V; VVDDQSET = 0V; VVDDQSNS = 2.3 V, VCOMP = 1.28V   -13  
VCOMPHI COMP உயர் பற்று மின்னழுத்தம் VS3 = 0V; VS5 = 5V; VVDDQSET = 0V; VVDDQSNS = 2.3 V, VCS = 0V 1.31 1.34 1.37 V
VCOMPLO COMP தாழ் பற்று மின்னழுத்தம் VS3 = 0V; VS5 = 5V; VVDDQSET = 0V; VVDDQSNS = 2.7 V, VCS = 0V 1.18 1.21 1.24
பணிசுழற்சி கட்டுப்பாடு
TON இயக்க நிகழ்நிலை வேரம் VIN = 12V; VVDDQSET = 0V   520   ns
TON0 துவக்க வேரம் VIN = 12V; VVDDQSET = 0V   125  
TON(min) சிறும நிகழ்நிலை வேரம் TA = 25°C (குறிப்பு 2)   100  
TOFF(min) சிறும அகல்நிலை வேரம் TA = 25°C (குறிப்பு 2)   350  
சுழிய மின்னோட்ட ஒப்பீட்டி (Zero Current Comparator)
VZC சுழிய மின்னோட்ட ஒப்பீட்டி பெயர்ச்சி TA = 25°C (குறிப்பு 2) -6 0 6 mV
வெளியீடு ஓட்டிகள் (Output Drivers)
RDRVH DRVH மின்தடுப்பு மூலம், IDRVH = -100 mA   3 6 Ω
மடு , IDRVH = 100 mA   0.9 3
RDRVL DRVL மின்தடுப்பு மூலம், IDRVL = -100 mA   3 6
மடு , IDRVL = 100 mA   0.9 3
TD செயலிலி நேரம் LL கீழிலிருந்து DRVL நிகழ்நிலை (குறிப்பு 2)   10   ns
DRVL அகல்நிலையிலிருந்து DRVH நிகழ்நிலை (குறிப்பு 2)   20  
உள்ளக ஊக்கு இருமுனையம் (Internal BST Diode)
VFBST முன்னோக்கு மின்னழுத்தம் VV5IN-VBST, IF = 10mA; TA = 25°C 0.7 0.8 0.9 V
IVBSTLK VBST கசிவு மின்னோட்டம் VBST =34V, VLL = 28V; VDDQ = 2.6V; TA = 25°C   0.1 1.0 µA
காபந்துகள்
VOCL மின்னோட்ட வரம்பு கருவுணர் VPGND-CS, PGOOD = HI; VCS < 0.5V; TA = 25°C 50 60 70 mV
VPGND-CS, PGOOD = LO; VCS < 0.5V; TA = 25°C 20 30 40
ITRIP மின்னோட்ட உணர்வு மடு மின்னோட்டம் TA = 25°C; VCS > 4.5V, PGOOD = HI 9 10 11 µA
TA = 25°C; VCS > 4.5V, PGOOD = LO 4 5 6
TCTRIP TRIP (திறப்பு) மின்னோட்ட வெப்பக் கெழு RDS மின்னோட்ட உணர்வு முறை , TA = 25°C அடிப்படையில் (குறிப்பு 3)   4500   பத்து இலட்சத்தில் ஒரு பங்கு தலா °C (ppm/°C)
VOCL(off) மிகுமின்னோட்டக் காபந்து பெயர்ச்சி (VV5IN-CS - VVPGND-LL), VV5IN-CS = 60mV; VCS > 4.5V (குறிப்பு 3); VCS > 4.5V -5 0 5 mV
VR(trip) மின்னோட்ட வரம்பு கருவுணர் நிறுவமைப்பு நெடுக்கம் (VV5IN-CS (குறிப்பு 3, 4) 30   150
நற்திறன் ஒப்பீட்டி (PowerGood Comparator)
VTVDDQPG DDQ நற்திறன் (PG) கருவுணர் PG உள் மேலிருந்து 93% 95% 97%  
PG உள் கீழிருந்து 103% 105% 107%  
PG மின்தயக்கம்   5%  /tamil>  
குறைமின்னழுத்தப் பூட்டணையல்/ஏரணக் கருவுணர் (Undervoltage Lockout/Logic Threshold)
VUVV5IN V5IN குறைமின்னழுத்தப் பூட்டணையல் கருவுணர் மின்னழுத்தம் எழுப்பல் 3.7 4.0 4.3 V
மின்தயக்கம் 0.2 0.3 0.4
VTHMODE MODE (பாங்கு) கருவுணர் மின்னிறக்கம் அற்ற 4.7    
தடங்காணா மின்னிறக்கம் (non-tracking discharge)     0.1
VTHVDDQSET VDDQSET கருவுணர் மின்னழுத்தம் 2.5V வெளியீடு 0.08 0.15 0.25
1.8V வெளியீடு 3.5 4.0 4.5
VIH உயர்மட்ட உள்ளீடு மின்னழுத்தம் S3, S5 2.2    
VIL தாழ்மட்ட உள்ளீடு மின்னழுத்தம் S3, S5     0.3
VIHYST மின்தயக்க மின்னழுத்தம் S3, S5   0.2  
VINLEAK ஏரண உள்ளீடு கசிவு மின்னழுத்தம் S3, S5, MODE -1   1 µA
VINVDDQSET உள்ளீடு கசிவு/சாருகை மின்னழுத்தம் VDDQSET -1   1 µA
குறைமின்னழுத்த மற்றும் மிகுமின்னழுத்தக் காபந்து (Undervoltage and Overvoltage Protection)
VOVP VDDQ மிகுமின்னழுத்த (OVP) திறப்புக் கருவுணர் மின்னழுத்தம் மிகுமின்னழுத்த (OVP) கண்டுணர் 110% 115% 120%  
மின்தயக்கம்   5%    
TOVPDEL VDDQ மிகுமின்னழுத்த (OVP) பரப்புகைச் சுணக்கம்     1.5   µs
VUVP வெளியீடு குறைமின்னழுத்த (UVP) திறப்புக் கருவுணர் மின்னழுத்தம் குறைமின்னழுத்த (UVP) கண்டுணர்   70%    
மின்தயக்கம்   10%    
TUVPDEL வெளியீடு குறைமின்னழுத்த (UVP) பரப்புகைச் சுணக்கம்     32   சுழற்சிகள்
TUVPEN வெளியீடு குறைமின்னழுத்த (UVP) செயலாக்கச் சுணக்கம் (குறிப்பு 3)     1007  
வெம்மை அணையல் (Thermal Shutdown)
TSDN வெம்மை அணையல் கருவுணர் (குறிப்பு 3) அணையல் வெப்பம்   160   °C
மின்தயக்கம்   10  
(1)PWP பொதியச் சாதனங்களில் V5INக்கான மேற்கோள்கள் RGE பொதியச் சாதனங்களில் V5FILTஆக உட்கிடையப்பட வேண்டும்.
(2)வடிவமைப்பால் உறுதியானது. உற்பத்திச் சொதனைப்படவில்லை .
(3)வடிவமைப்பால் உறுதியானது. உற்பத்திச் சொதனைப்படவில்லை .
(4)PWP பொதியச் சாதனங்களில் V5INக்கான மேற்கோள்கள் RGE பொதியச் சாதனங்களில் V5FILTஆக உட்கிடையப்பட வேண்டும்.

முனையச் செயற்கூறுகள்
முனையம் உள்/வெளி விவரம்
பெயர் எண்
PWP RGE
COMP 8 6 உள்/வெளி கட்ட இழப்பீடிற்கான குறுக்குக்கடத்த மிகைப்பியின் வெளியீடு.குறுக்குக்கடத்த மிகைப்பியை செயலிழக்க V5INஉடன் இணைக்கவும். D-CAP™ பாங்கைப் பயன்படுத்துக.
CS 15 16 உள்/வெளி மின்தடைய மின்னோட்டவுணர் முறைக்கான மின்னோட்டவுணர் ஒப்பீட்டி உள்ளீடு (-).அல்லது V5IN (PWP)/V5FILT(RGE)உடன் இணைக்கப்பட்டால், RDS(ON) மின்னோட்டவுணர் முறைக்கான மிகுமின்னோட்டத் திறப்பு மின்னழுத்த நிறுவமைவு (Overcurrent trip voltage setting) உள்ளீடு
DRVH 19 21 வெளி நிலைமாறு (மேல்) மாழையுயிரகி வாயிலோட்டு (MOSFET Gate drive) வெளியீடு
DRVL 17 19 வெளி நிலைமாறு (கீழ்) மாழையுயிரகி வாயிலோட்டு (MOSFET Gate drive) வெளியீடு
GND 5 3 - குறிகை நிலம்; VTT தாழ் வீழ்ச்சி சீர்ப்பி வெளியீடு ஒப்பீட்டியின் எதிர்ம முனையத்துடன் இணைக்கவும்
CS_GND - 17   மின்னோட்டவுணர் ஒப்பீட்டி உள்ளீடு (+) மற்றும் நற்திறன் (PowerGood) மின்சுற்று நிலம்
CS_GND 18 20 உள்/வெளி நிலைமாறு (மேல்) மாழையுயிரகி வாயிலோட்டுத் திருப்பம் (MOSFET Gate drive return) ; RDS(ON) மின்னோட்டவுணர் முறைக்கான மின்னோட்டவுணர் ஒப்பீட்டி உள்ளீடு (-)
MODE 6 4 உள் மின்னிறக்கப் பாங்கு நிறுவமைவு முள்; VDDQ மற்றும் VTT மின்னிறக்கக் கட்டுப்பாடு பிரிவைக் காண்க
NC - 7, 12 உள் இணைப்பிலி
PGND 16 18 - கீழ் மாழையுயிரகி வாயிலொட்டியை மின்திருத்துவதற்கான நிலம்; RDS(ON) மின்னோட்டவுணர் முறைக்கான மின்னோட்டவுணர் ஒப்பீட்டி உள்ளீடு (-)
PGOOD 13 13 வெளி திறந்த வடிவாய் நற்திறன் (PowerGood) வெளியீடு; வெளியீடு மின்னழுத்தம் இலக்கு நெடுக்கத்தில் உள்ள போது, உயர்மட்டத்தில்
S3 11 10 உள் S3 குறிகை உள்ளீடு
S5 12 11 உள்/வெளி S5 குறிகை உள்ளீடு
V5IN 14 15 உள் உள்ளக மின்சுற்றுகள் மற்றும் மாழையுயிரக வாயிலோட்டிகள் ஆகியவற்றிற்கான வடிப்புறு 5V உள்ளீடு; V5INஇலிருந்து V5FILTற்கு மின்தடைய-மின்தேக்கி (RC) பிணையத்தை இணைக்கவும்
VBST 20 22 உள்/வெளி நிலைமாறு (மேல்) மாழையுயிரகி ஓட்டி ஈடேற்ற மின்னழுத்த (bootstrap voltage) உள்ளீடு
VDDQSET 10 9 உள் VDDQ வெளியீடு மின்னழுத்தம் நிறுவமைவு முள்; VDDQ வெளியீடு மின்னழுத்தத் தேர்வுப் பிரிவைக் காண்க
VDDQSNS 9 8 உள்/வெளி VTT மற்றும் VTTREFக்கான VDDQ மேற்கோள் உள்ளீடு மின்னழுத்தம்; VTTREFக்கான மின்வழங்கல்; VDDQ சுவடுகாணா மின்னிறக்கத்திற்கான (VDDQ Non-tracking Discharge) மின்னிறக்க மின்னோட்டம் மாடுபடுத்தும் முனையம்; VDDQSET V5IN அல்லது GNDஉடன் இணைந்திருந்தால், VDDQ வெளியீட்டின் வெளியீடு மின்னழுத்தப் பின்னூட்டு உள்ளீடு (output voltage feedback input)
VLDOIN 1 23 உள்/வெளி VTT தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பியின் மின்வழங்கல்
VTT 2 24 வெளி VTT தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பியின் திறன் வெளியீடு
VTTGND 3 1 - VTT தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பியின் திறன் நிலம் வெளியீடு
VTTREF 7 5 வெளி VTTREF இடையகவுறு வெளியீடு (buffered output)
VTTSNS 4 2 உள் VTT தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பியின் மின்னழுத்தவுணர் உள்ளீடு; VTT தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பியின் வெளியீடு மின்தேக்கியின் நேர்ம முனையத்துடன் இணைக்கவும்


முள்ளமைவு



செயற்கூறு கூற்றுப்படம்





விரிவான விவரம்
TPS51116 என்பது ஒரு ஒத்தியங்கு இறக்குச் சீர்ப்பி,10mA இடையகவுறு மேற்கோள் மற்றும் உயர் மின்னோட்ட மூல/மாடு தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பி ஆகியவற்றை ஒன்றுசேர்க்கும் 20-முள் HTSSOP பொதியத்தில் அல்லது 24-முள் QFN பொதியத்தில் அடங்கியுள்ள ஒருங்கிணைந்தத் திறன் மேலாண்மைத் தீர்வு ஆகும். ஒவ்வொரு மின்கிராதியும் DDR/DDR2/DDR3 நினைவாக முறைமைகளில் தேவையான VDDQ, VTTREF மற்றும் VTT ஆகியவற்றை உற்பத்தி செய்கிறது. நிலைமாறு பாங்கு மின்வழங்கி DDR/DDR1/DDR2 நினைவாகத்தின் VDD/VDDQக்கான உயர் மின்னோட்டத்தை ஆதரிக்கும் வெளியக எதிர்மாழையுயிரகிகளைப் பயன்படுத்துகிறது. முன்னிறுவமை மின்னழுத்தம் 2.5V அல்லது 1.8Vஇலிருந்து தேர்வுத்தக்கது. பயனர் வரையறு மின்னழுத்தமும் சாத்தியமானது மற்றும் 0.75Vஇலிருந்து 3V வரை மாற்றியமைக்கத்தக்கது. நிலைமாறு பாங்கு மின்வழங்கியின் உள்ளீடு மின்னழுத்த நெடுக்கம் 3V இலிருந்து 28V ஆகும். நிலைமாறு பாங்கு மின்வழங்கி உயர்சுமையில் ஒரு தகவேற்பு துடிப்பகலப் பன்பெற்றத்த்தின் (Adaptive PWM) இயக்கத்தை செயல்படுத்துகிறது மற்றும் கீழே பல mA மின்னழுத்தம் வரை செயற்திறனைப் பராமரிக்கும் பொருட்டு தன்னியக்கமாக அலைவேண்ணைக் குறைக்கிறது. RDSON மின்னோட்ட உணர்வு திட்டம் அல்லது ஒரு வெளியக மின்திருத்து மாழையுயிரகி குறைந்த செலவு குறைந்த இழப்பு நோக்கத்தில் பயன்படுத்துகிறது. அல்லது மின்திருத்து மாழையுயிரகியுடன் தொடரிணைந்த ஒரு விருப்பத்தக்க உணர்வு மின்தடையம் இன்னும் துல்லியமான மின்னோட்டவுணர்வை சாதிக்கிறது. நிலைமாறு சீர்ப்பியின் வெளியீடு VDDQSNS முள்ளால் உணரப்பட்டு இடையக மேற்கோளுக்கும் செயல்பாடு முடிப்பிற்கும் பாதி VDDQயை உற்பத்தி செய்கிறது. VTT தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பி வெறும் 20µF (இரண்டு இணையிணைந்த 10µF) வனைம வெளியீடு மின்தேக்கிகள் கொண்டு உச்ச 3A மின்னோட்டம் வரை மடுப்படுத்தவும் மூலப்படுத்தவும் இயல்கிறது. VTTREF VDDQ/2ஐ VDDQயின் 1%க்குள் தடங்காணுகிறது. சுமையில் நிலையில் VTT VTTREFஐ 20 mVக்குள் எனவும் முழு சுமை நிலையில் 40 mVக்குள் எனவும் தடங்காணுகிறது . தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பியின் உள்ளீடு VDDQஇலிருந்து பிரிக்கப்பட்டு இன்னும் குறைந்த மின்னழுத்தத்துடன் VLDOIN முள்ளைப் பயன்படுத்தி விருப்பத்தக்கமாக இணைக்கலாம். இது மூலப்படுத்தும் கட்டத்தில் (Sourcing phase) மின்திறன் விரையத்தைக் குறைக்க உதவுகிறது. TPS51116 S3/S5 உறங்கல் நிலைகளில் DDR/DDR2 விவரக்கூற்றுகளுடன் முழுமையாக இணக்கம் கொண்டுள்ளது. VTT மற்றும் VDDQ செயலிழக்கப்படும் போது பாகம் இரண்டு விழைவுகளான வெளியீடு மின்னிறக்கச் செயற்கூறுகளை (Output Discharge Functions) கொண்டுள்ளது. சுவடுகாண் மின்னிறக்கப் பாங்கு (Tracking Discharge Mode) VDDQ மற்றும் VTT வெளியீடுகளை உள்ளக தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பி திரிதடையங்கள் வழியாக மின்னிறக்குகிறது மற்றும் மின்னிறக்கம் போது பாதி VDDQ மின்னழுத்தத்தை சுவடுகாணும். சுவடுகாணா மின்னிறக்கப் பாங்கு (Non-tracking Discharge Mode) வெளியீடுகளை VDDQSNS மற்றும் VTTஉடன் இணைந்த மின்னிறக்க மாழையுயிரகிகள் (Discharge MOSFETs) வழியாக மின்னிறக்குகிறது. இம்மின்னிறக்க மாழையுயிரகிகளில் மின்னோட்டக் கொள்ளளவு வரம்புக்கு உள்ளானது, எனவே சுவடுகாண் மின்னிரக்கத்தை விட மின்னிறக்கம் இன்னும் மெல்லமாக ஏற்படுகிறது.

VDDQ நிலைமாறு பாங்கு மின்வழன்கி இயக்கப் பாங்குகள்
நிலைமாறு பாங்கு மின்வழன்கியின் முதன்மைக் கட்டுப்பாடு வளையம் ஒரு தகவேற்பு நிகழ்நிலை நேர துடிப்பகலக் கட்டுப்பியாக (Adaptive On-time PWM Controller) வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. மின்னோட்டப் பாங்கு மற்றும் ஒரு தனியுரிமமான D-CAP™ பாங்கு ஆகிய கட்டுப்பாடு திட்டங்களை ஆதரிக்கிறது. D-CAP™ பாங்கு ஒரு உள்ளக இழப்பீடு மின்சுற்றை (internal compensation circuit) பயன்படுத்துகிறது மற்றும் சரியான அளவு தொடர் மின்தடுப்பு (ESR) வெளியீடு மின்தேக்கிகள் உடன் குறைந்த வெளியுறுப்பு எண்ணிக்கைக்கு உகுந்தது. மின்னோட்டப் பாங்கு இன்னும் வளைமைக் கொண்டுள்ளது வெளியக இழப்பீடு பிணையத்தைப் பயன்படுத்தி வனைமம் (ceramic) அல்லது சிறப்புப் பல்படிமம் (speciality polymer) போன்ற குறைந்த தொடர் மின்தடுப்பு மின் தேக்கிகளுடன் நிலைப்பான இயக்கத்தை சாதிக்கிறது.

இப்பாங்குகள் COMP முனைய இணைப்பால் தேர்வு செய்யப்படுகிறது.COMP V5INஉடன் இணைக்கப்பட்டால், D-CAP™ பாங்கில் பணிபுரியும், இல்லையெனில் மின்னோட்டப் பாங்கில் பணிபுரியும். VDDQ வெளியீடு மின்னழுத்தம் ஒரு பின்னூட்டுப் புள்ளியில் கண்காணிக்கப்படுகிறது. VDDQSET V5INஉம் GNDஉம் இடையே இணைக்கப்பட்டால் VDDQSNS முள்ளிற்கு உள்ளே உள்ள உள்ளக மின்தடைய வகுப்பி (internal resistor divider) பின்னூட்டுப் புள்ளி ஆகும். ஒரு வெளியக மின்தடைய வகுப்பி VDDQSET முள்ளுடன் இணைக்கப்பட்டால், VDDQSET முள்ளே பின்னூட்டப் புள்ளியாக மாறும். VDDQ வெளியீடு மின்னழுத்தத் தேர்வு பகுதியைக் காண்க.

ஒவ்வொரு சுழற்சியின் தொடக்கத்தில் ஒத்தியங்கு மேல் மாழையுயிரகி நிகழாக்கப்படுகிறது - நிகழ்நிலை (ON state) . ஒருமுறையியின் (one-shot) காலப்பி (timer) முடிந்ததும் இம்மாழையுயிரகி அகலாக்கப்படுகிறது - அகல்நிலை (OFF state) . ஒருமுறையியானது VIN மற்றும் VOUTஆல் உறுதி செய்யப்பட்டு அலைவெண்ணை உள்ளீடு மின்னழுத்த நெடுகக்கத்திற்கு மாறா நிலையில் வைக்கிறது, எனவே இது தகவேற்பு நிகழ்நிலை நேர கட்டுப்பாடு என அழைக்கப்படுகிறது (துடிப்பகலப் பண்பேற்றி அலைவெண் மற்றும் தகவேற்பு நிகழ்நிலை நேர கட்டுப்பாடு பகுதியைக் காண்க). பின்னூட்டுத் தகவல் போதுமற்ற வெளியீடு மின்னழுத்தம் என அறிகுறி தந்தால் மற்றும் மின்தூண்டி மின்னோட்டத் தகவல் (inductor current information) மிகுமின்னோட்ட வரம்புக் கீழ் அறிகுறி தந்தால் மாழையுயிரகி மறுபடியும் நிகழாக்கப்படுகிறது. ஒத்தியங்கு கீழ் மாழையுயிரகி அல்லது மின்திருத்த மாழையுயிரகி (rectifying MOSFET) மின்கடத்த இழப்பை (conduction losses) குறைக்கும் வகையில் ஒவ்வொரு அகல்நிலையிலும் நிகழாக்கப்படுகிறது (turned on) . மின்தூண்டி மின்னோட்டத் தகவல் சுழிய மின்னோட்ட மட்டத்தை (zero current level) உணரும் போது மின்திருத்த மாழையுயிரகி அகலாக்கப்படுகிறது (turned off) . இது இலகு சுமை சூழ்நிலையில் (light load condition) குறை அலைவெண் இயக்கத்திற்கு தோற்றமற்ற நிலைத்திரிவை உறுதி செய்கிறது, எனவே அகல சுமை மின்னோட்ட நெடுக்கத்தில் உயர் செயற்திறன் பராமரிக்கப்படுகிறது.

மின்னோட்டப் பாங்கு கட்டுப்பாடு திட்டத்தில் குறுக்குக்கடத்த மிகைப்பி (transconductance amplifier) பின்னூட்டு புள்ளிக்கும் 750mV உள்ளக மேற்கொளிற்கும் (internal reference) இடையிலான மின்னழுத்த வேறுபாடிற்கு ஒத்தான இலக்கு மின்னோட்ட மட்டத்தை (target current level) உற்பத்தி செய்கிறது. அகல்நிலையில் துடிப்பகல் ஒப்பீட்டி (PWM Comparator) மின்தூண்டி மின்னோட்டக் குறிகை மற்றும் இவ்விலக்கு மின்னோட்ட மட்டம் ஆகியவற்றைகக் கண்காணித்து மின்தூண்டி மின்னோட்டக் குறிகை இலக்கு மின்னோட்ட மட்டத்தை விடக் குறைவாக இருந்தால், அடுத்த நிகழ்நிலையைத் தூண்டுவதற்கு ஒரு SET குறிகையை அளிக்கிறது. வெவ்வேறு வகைகளான வெளியீடு மாழையுயிரகிகள் மற்றும் மின்தேக்கிகளை ஆதரிக்க, மின்னழுத்தப் பின்னூட்ட மிகைப்பு (Voltage Feedback Gain) கட்டுப்பிக்குப் புறமாக மாற்றியமைக்கக்கூடியது. D-CAP™ பாங்கில் குறுக்குக்கடத்த மிகைப்பி செயலிழக்கப்படுகிறது மற்றும் துடிப்பகள ஒப்பீட்டி பின்னூட்டுப் புள்ளி மின்னழுத்தத்தையும் 750mV உள்ளக மேற்கோளையும் அகல்நிலையில் (OFF state) ஒப்பிடுகிறது. பின்னூட்டுப் புள்ளி மேற்கோள் மின்னழுத்தத்தை விட குறைவாக வந்தால் ஒப்பீட்டி அடுத்த நிகழ்நிலையைத் தூண்ட SET குறிகையை அளிக்கிறது.

VDDQ நிலைமாறு பாங்கு மின்வழங்கி, இலகுசுமை நிலை (VDDQ SMPS, Light Load Condition)
உயர் செயற்திறனைப் பராமரிக்க, TPS51116 தன்னியக்கமாக இலகுசுமை சூழ்நிலையில் நிலைமாறு அலைவெண்ணைக் குறைக்கிறது. இந்த அலைவெண் குறைப்பு தடங்கலின்றி VOUT குறுவலைவு அல்லது சுமை சீர்ப்பாட்டின் அதிகரிப்பில்லாமல் சாதிக்கப்படுகிறது. விரிவான இயக்கம் பின்வருமாறு விளக்கப்பட்டுள்ளது. உயர்சுமை நிலையில் வெளியீடு மின்னோட்டம் குறைய, மின்தூண்டி மின்னோட்டமும் குறைந்து முடிவாக தாழி மின்னோட்டம் (Valley Current) தொடர் கடத்தம் (continuos conduction) மற்றும் தொடற்றக் கடத்த (discontinuos conduction) பாங்குகளின் எல்லையான சுழிய மின்னிட்டத்தை (zero current) எட்டுகிறது. சுழிய மின்னோட்டம் கண்டுணரப்படும் போது மின்திருத்த மாழையுயிரகி அகலாக்கப்படுகிறது. சுமை மின்னோட்டம் மேலும் குறைய, மாற்றியானது தொடரற்றகக் கடத்தப் பாங்கில் இயங்கி அடுத்த நிகழ்நிலை சுழற்சிக்கு (ON-cycle) தேவையான மட்டத்திற்கு வெளியீடு மின்தேக்கியை மின்னிறக்கம் செய்ய இன்னும் அதிக நேரம் எடுக்கிறது. நிகழ்நிலை நேரம் உயர்சுமை சூழ்நிலையில் உள்ளதற்குச் சமமாக வைக்கப்படுகிறது. எதிர்மறையாக, இலகுசுமையிலிருந்து கனசுமைக்கு மின்னோட்டம் உயரும் பொது, மின்தூண்டி மின்னோட்டம் தொடர் கடத்தம் எட்ட, நிலைமாறு அலைவெண் மாறா நிலையான 400KHzக்கு அதிகரிக்கப்படுகிறது. இலகுசுமை இயக்கத்திற்கு நிலைத்திரிவு சுமைப் புள்ளி (transition load point) (அதாவது தொடர் கடத்தம் மற்றும் தொடரற்றக் கடத்தம் இடையேயானக் கருவுணர்) கீழ்வருமாறு கணிக்கப்படுகிறது:
IOUT(LL) = {1/(2xLxf)} x {(VIN - VOUT) x VOUT/VIN}
இங்கு, f என்பது துடிப்பகலப் பண்பெற்றி நிலைமாறு அலைவெண்.

இலகுசுமை சூழ்நிலையில் நிலைமாறு அலைவெண் எதிர் வெளியீடு மின்னோட்டம் L, f, VIN மற்றும் VOUT ஆகியவற்றின் சார்பாக உள்ளது, எனினும், அது மேலே IOUT(LL)இல் தந்தது போல், கிட்டத்தட்ட வெளியீடு மின்னோட்டத்திற்கு நேர்விகிதமாகக் குறைந்து வருகிறது. உதாரணமாக, அது 40kHzஇல் IOUT(LL)/10 எனவும் 4kHzஇல் IOUT(LL)/100 எனவும் ஆகிறது.

கீழ்ப்பக்க ஓட்டி (Low Side Driver)
கீழ்ப்பக்க ஓட்டி ஒரு உயர் மின்னோட்ட, குறை நிகழ் மின்தடுப்பு (RDS(ON)) (Low RDS(ON)) எதிர்மாழையுயிரகியை (N-channel MOSFET) ஓட்ட வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. ஓட்டுத் திறன் (drive capability) உள்ளக மின்தடுப்பால் வகைக்குறிக்கப்படுகிறது, இது V5INஇலிரிந்து DRVL 3Ω ஆகும் மற்றும் DRVLஇலிரிந்து PGND 0.9Ω ஆகும். புகுபிளவு (shoot-through) ஏற்பதுவதை மேல் மாழையுயிரகி அகலாக்கல் மற்றும் கீழ் மாழையுயிரகி நிகழாக்கல் ஆகியவற்றிற்கு இடையில் ஒரு உணர்வுறா நேரம் (dead-time) உள்ளகமாக அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது. 5V சாருகை V5IN வழங்கலிலிருந்து அளிக்கப்படுகிறது. கணநேர ஓட்டல் மின்னோட்டம் (instantaneous drive current) V5INக்கும் GNDக்கும் இணைக்கப்படும் உள்ளீடு மின்தேக்கியால் வழங்கப்படுகிறது. சராசரி ஓட்டல் மின்னோட்டம் (average drive current) VGS = 5Vஇலுள்ள வாயில்வாய் மின்னூட்டம் (gate charge) தர நிலைமாறு அலைவெண் என்பதற்குச் சமமாகும். இந்த வாயில் ஓட்டல் மின்னோட்டம் மற்றும் மேற்பக்க வாயில் ஓட்டல் மின்னோட்டம் (high-side gate drive current) தர 5V என்பது TPS51116 பொதியத்தில் விரயப்படுத்த வேண்டிய ஓட்டல் மின்திறன் (drive power) ஆகும்.

மேற்பக்க ஓட்டி (High Side Driver)
மேற்பக்க ஓட்டி ஒரு உயர் மின்னோட்ட, குறை நிகழ் மின்தடுப்பு (RDS(ON)) (Low RDS(ON)) எதிர்மாழையுயிரகியை (N-channel MOSFET) ஓட்ட வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. மிதவோட்டியாக (floating driver) உள்ளமைக்கப்படும் போது 5V சாருகை மின்னழுத்தம் V5IN மின் வழங்கலிலிருந்து அளிக்கப்படுகிறது. இங்கும், சராசரி ஓட்டல் மின்னோட்டம் (average drive current) VGS = 5Vஇலுள்ள வாயில்வாய் மின்னூட்டம் (gate charge) தர நிலைமாறு அலைவெண் என்பதாக கணிக்கப்படுகிறது. கணநேர ஓட்டல் மின்னோட்டம் (instantaneous drive current) VBST மற்றும் LL முல்களுக்கு இடையே இணைக்கப்படும் பறக்கும் மின்தேக்கியால் (flying capacitor) வழங்கப்படுகிறது. ஓட்டுத் திறன் (drive capability) உள்ளக மின்தடுப்பால் வகைக்குறிக்கப்படுகிறது, இது VBSTஇலிரிந்து DRVH 3Ω ஆகும் மற்றும் DRVHஇலிரிந்து LL 0.9Ω ஆகும்.

மின்னோட்டவுணர்வு திட்டம் (Current Sensing Scheme)
நல்லத துல்லியத்திர்காகவும் விலைச் சிக்கனத்திற்காகவும், TPS51116 வெளியக மின்தடைய உணர்வு மற்றும் மாழையுயிரகி நிகழ் மின்தடுப்பு, RDS(ON) உணர்வு (MOSFET RDS(ON) Sensing) முறைகள் இரண்டையும் அளிக்கிறது. மின்தடைய உணர்வு திட்டத்திற்காக, ஒரு தகுந்த வெளியக உணர்வு மின்தடையம் கீழ் மாழையுயிரகியின் மூலவாய் முனையத்திற்கும் PGNDக்கும் இடையே இணைக்கப்பட வேண்டும். CS முள் மாழையுயிரகி மூலவாய் கணு முனையத்துடன் இணைக்கப்படுகிறது. மின்தூண்டி மின்னோட்டம் PGND முள்ளிற்கும் CS முள்ளிற்கும் இடையேயான மின்னழுத்தம் மூலம் கண்காணிக்கப்படுகிறது. RDS(ON) உணர்வு திட்டத்தில், CS முள் V5IN (PWP) அல்லது V5FILT (RGE) முள்ளுடன் திறப்பு மின்னழுத்த நிறுவமைவு மின்தடையம் (trip voltage sensing resistor), RTRIP வழியாக இணைக்கப்பட வேண்டும். இத்திட்டத்தில் முள் 10-µA ITRIP மின்னோட்டத்தை மடுப்படுத்துகிறது மற்றும் திறப்பு மட்டம் (trip level) RTRIP குறுக்கே உள்ள மின்னைழுத்தத்திற்கு நிறுவமைக்கப்படுகிறது. மின்தூண்டி மின்னழுத்தம் PGND முள் மற்றும் LL முள்ளிற்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்தம் மூலம் கண்காணிக்கப்படுகிறது , எனவே LL முள் கீழ் மாழையுயிரகியின் வடிவாய் முனையத்துடன் (drain terminal) இணைக்கப்பட வேண்டும். RDS(ON)இன் வெப்பச் சான்றிருப்பை (temperature dependency) ஈடுகட்டும் வகையில், ITRIP 4500 பத்துலட்சவீதம்/°C (ppm/°C) வெப்பச் சாய்வை (temperature slope) கொண்டுள்ளது. எந்தத் திட்டத்திலும், ஒரு நேர்ம மின்னோட்டவுணர்வு கணுவாக பயன்படுத்தப்படுகிறது, எனவே சரியான மின்னோட்டவுணர்வு சாதனம், அதாவது உணர்வு மின்தடையம் அல்லது கீழ் மாழையுயிரகியின் மூலவாய் என்பவற்றுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும்.

துடிப்பகலப் பண்பேற்றி அலைவெண் மற்றும் தகவேற்பு நிகழ்நிலை நேரக் கட்டுப்பாடு (PWM Frequency and Adaptive On-Time Control)
TPS51116 ஒரு தகவேற்பு நிகழ்நிலை நேரக் கட்டுப்பாடு திட்டத்தை (adaptive on-time control scheme) பயன்படுத்துகிறது மற்றும் தனித்தொகுக்கப்பட்ட உள்ளடைந்த அலைப்பி (dedicated on-board oscillator) கிடையாது. எனினும், உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு மின்னழுத்தங்களை நிகழ்நிலை நேர ஒருமுறையியினிடம் (on-time one-shot) முன்னூட்டி, சாதனம் 400KHz போலி-மாறா அலைவெண்ணில் (pseudo-constant frequency) இயங்குகிறது. நிகழ்நிலை நேரம் உள்ளீடு மின்னழுத்தத்திற்கு தலைகீழ் விகிதமாகவும் வெளியீடு மின்னழுத்தத்திற்கு நேர்விகிதமாகவும் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, எனவே தொழில்நுட்ப ரீதியாக, ஒரே சுழற்சி நேரத்திற்கு VOUT/VIN என்கிற ஒரே பணிசுழர்ச்சி வைக்கப்படுகிறது. TPS51116இல் VINஉடன் இணைந்த முள் இல்லையென்றாலும் உள்ளீடு மின்னழுத்தம் நிகழ்நிலையில் LL முள்ளில் கண்காணிக்கப்படுகிறது. இது முள்களின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்க உதவுகிறது மற்றும் பாகத்தை செயல்வளிமை இழக்காமல் அளவடக்கமாக வைக்க உதவுகிறது. துவக்கத்தில் குறைந்தளவு நிகழ்நிலை நேரத்தை உறுதிப்படுத்த, வெளியீடு மின்னழுத்தத்திலிருந்து வரும் முன்னூட்டு, வெளியீடு 750 mV அல்லது அதற்க்கு மேல் ஆனதும் செயலாக்கப்படுகிறது.

VDDQ வெளியீடு மின்னழுத்தத் தேர்வு (VDDQ Output Voltage Selection)
TPS51116ஐ DDR (VVDDQ = 2.5 V), DDR2 (VVDDQ = 1.8 V) மற்றும் மின்வழங்கியாகவும் மாற்றியமக்கத்தகு வெளியீடு மின்னழுத்த (0.75 V < VVDDQ < 3 V) மின்வழங்கியாகவும் கீழ்க்கண்ட அட்டவணையில் விவரித்தது போல் VDDQSET முள்ளை இணைப்பதன் மூலம் பயன்படுத்தலாம் .
VDDQSET VDDQ (V) VTTREF and VTT குறிப்பு
GND 2.5 VVDDQSNS/2 DDR
V5IN 1.8 VVDDQSNS/2 DDR2
பின்னூட்டு மின்தடையங்கள்
RUP = RDOWN = 75 kΩ
1.5 VVDDQSNS/2 DDR3
பின்னூட்டு மின்தடையங்கள் மாற்றியமக்கத்தகு VVDDQSNS/2 0.75 V < VVDDQ < 3 V (VVDDQ LDOINஆகப் பயன்படுத்தும் போது, VVDDQ≥ 1.2 V

VTT நேரியல் சீர்ப்பி மற்றும் VTTREF (VTT Linear Regulator and VTTREF)
TPS51116 3A வரை மூலப்படுத்தும் மற்றும் மடுப்படுத்தும் ஒரு உயர் செயல்வளிமை தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பியை ஒருங்கிணைக்கிறது. இந்த நேரியல் சீர்ப்பி ஒரு வேக மறுமொழி பின்னூட்டு வளையத்தைப் பணியமர்த்துகிறது, எனவே, சிறிய வனைம மின்தேக்கிகள் வேக சுமைத் திரிவுகள் (fast load transients) உட்பட அனைத்து சூழ்நியாளைகளிலும் VTTREFஐ 40mVக்குள் சுவடுகாண போதுமாகின்றது. மின்கம்பியின் குறைந்தபடியானத் தாக்கத்தில் இறுக்கமான சீர்பபாட்டைப் பெற, VTTSNS என்கிற தொலையுணர்வு முனையம் வெளியீடு மின்தேக்கிகளின் நேர்மக் கணுவிற்கு VTT முள்ளிலிருந்து ஒரு தனி மின்தடமாக இணைக்கப்பட வேண்டும். நிலைத்த இயக்கத்திற்கு VTT வெளியீடு முனையத்திலுள்ள மொத்த மின்தேக்கம் 20µF அல்லது அதற்கு மேல் இருக்கலாம். தொடர் மின்தடுப்பு மற்றும் தொடர் மின்தூண்டலைக் குறைக்க இரண்டு 10µF மின்தேக்கிகள் இணையினைப்பாக சேர்க்க பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. வெளியீடு மின்தேக்கியின் தொடர்மின்தடுப்பு 2mΩக்கு மேல் இருந்தால் வளைய நிலைப்பை (loop stability) சாதிக்க, ஒரு மின்தடையம்-மின்தேக்கி வடிப்பியை (RC filter) வெளியீட்டிற்கும் உள்ளீட்டிற்கும் இடையே உட்சேர்க்கவும். மின்தடையம்-மின்தேக்கி வடிப்பியின் நேர மாறிலி (time constant) வெளியீடு மின்தேக்கி மற்றும் அதன் தொடர் மின்தடுப்பால் உருவாகும் நேர மாறிலிக்குச் சமமாக அல்லது சற்றுக் குறைவாக அமைக்கப்பட வேண்டும். கூறு ஒரு சில்லடைந்தபப் பாதி வகுப்பி (1/2 divider) , தாழ்வடிப்பி (LPF) மற்றும் இடையகம் (buffer) ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இச்சீர்ப்பி 10 mA மடு மற்றும் மூலக் கொள்ளவைக் (sink and source capability) கொண்டுள்ளது. நிலைத்த இயக்கத்திற்கு ஒரு 0.033µF வனைம மின்தேக்கிக் கொண்டு VTTREF இலிருந்து GNDக்கு புறவழியிடவும்.

S3, S5 கட்டுப்பாடு கொண்டு வெளியீடு மேலாண்மை (Outputs Management by S3, S5 Control)
DDR/DDR2/DDR3 நினைவாகப் பயனகங்களில், VDDQஇனை துவக்கம் மற்றும் அணையல் உட்பட எப்போதும் VTT/VTTREFயைவிட அதிகமாக வைக்க வேண்டும். TPS51116 இந்த மேலாண்மையை S3 மற்றும் S5 முனையங்களை குறிப்பேடு கணினி முறைமையின் (notebook PC system) உறக்கப் பாங்கு குறிகைகள் (sleep mode signals), SLP_S3 மற்றும் SLP_S5 உடன் இணைப்பதன் மூலம் அளிக்கிறது. S0 நிலையில் (S3 = தாழ்மட்டம், S5 = உயர்மட்டம்) VDDQ, VTTREF மற்றும் VTT அனைத்தும் நிகழ்நிலையாக்கப்படுகின்றன. S3 நிலையில் (S3 = S5 = உயர்மட்டம்) VDDQ மற்றும் VTTREF மின்னழுத்தங்கள் நிகழ்நிலையில் வைக்கப்படுகிறது மற்றும் VTT அகலாக்கப்பட்டு உயர் மின்மறுப்பு நிலையில் விடப்படுகிறது. VTT வெளியீடு மிதக்கப்படுகிறது என்பதால், இந்நிலையில் மின்னோட்டத்தை மடுப்படுத்தவோ மூலப்படுத்தவோ இல்லை. S4/S5 நிலைகளில் (S3 = S5 = தாழ்மட்டம்), இம்மூன்று வெளியீடுகள் அனைத்தும் செயலிழக்கப்படுகின்றன. வெளியீடுகள் MODE முள்ளால் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மின்னிறக்கப் பாங்கு படியாக நிலத்திற்கு மின்னிறக்கப்படுகின்றன (VDDQ மற்றும் VTT மின்னிறக்கக் கட்டுப்பாடு பகுதியைக் காண்க). ஒவ்வொரு நிலைக் குறியீடும் இவ்வாறு வகைக்குறிக்கப்படுகிறது : S0 = முழு நிகழ்நிலை (full-ON) , S3 = குறிப்பில்நினைவகத்திற்குதத் தாற்காலிகநிறுத்தம் (suspend to RAM) (STR), S4 = வட்டிற்கு தாற்காலிகநிறுத்தம் (suspend to Disk) (STD), S5 = மேன்னகல் (soft-OFF) .

S3, S5 கட்டுப்பாடு :
நிலை S3 S5 VDDQ VTTREF VTT
S0 உயர்மட்டம் உயர்மட்டம் நிகழ்நிலை நிகழ்நிலை நிகழ்நிலை
S3 தாழ்மட்டம் உயர்மட்டம் நிகழ்நிலை நிகழ்நிலை அகல்நிலை (உயர் மின்மறுப்பு )
S4/S5 தாழ்மட்டம் தாழ்மட்டம் அகல்நிலை (மின்னிறக்கம் ) அகல்நிலை (மின்னிறக்கம் ) அகல்நிலை (மின்னிறக்கம் )

மென்துவக்கம் மற்றும் நற்திறன் (Soft-Start and Powergood)
நிலைமாறு பாங்கு சீர்ப்பியின் மென்துவக்கச் செயற்கூறு (soft-start function) மேற்கோள் மின்னழுத்தம் மற்றும் இரண்டு-கூறு மின்னோட்டப் பற்றி (two-stage current clamp) ஆகியவற்றை சரிவேற்றுவதன் மூலம் சாதிக்கப்படுகிறது. துவக்க நிலையில், மேற்கோள் மின்னழுத்தம் 650mV (இலக்கு மதிப்பின் 87%) என்பதாக நிறுவமைக்கப்படுகிறது மற்றும் மிகுமின்னோட்டக் கருவுணர் பெயரளவு மதிப்பிற்குப் பாதியாக நிறுவமைக்கப்படுகிறது. மிகுமின்னழுத்த ஒப்பீட்டி OVP VDDQயினை இலக்கின் 80% விட அதிகமாக இருப்பதை உணர்ந்ததும் உள்ளக 4-துணுக்கு எண்மைப்பி (4-bit internal DAC) மூலம் மேற்கோள் மின்னழுத்தம் 750 mVஐ நோக்கி உயர்த்தப்படுகிறது. இது தோராயமாக 85µs எடுக்கிறது. இந்தக் காலக்கட்டம் முடிந்ததும் மிகுமின்னோட்டக் கருவுணர் திரும்ப பெயரளவு மதிப்பிற்கு விடுவிக்கப்படுகிறது. நற்திறன் குறிகை மேற்கோள் மின்னழுத்தம் 750 mV எட்டியப் பிறகும் மின்னழுத்தம் நலமானப் பிறகும் (இலக்கு மின்னழுத்தத்தின் 95%க்கும் மேல்) இன்னொரு 45µs காக்கிறது.

VTT தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பியின் மென்துவக்கச் செயற்கூறு மின்னோட்டப் பற்றியால் (current clamp) சாதிக்கப்படுகிறது. தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பிக்கேன்றே தனித்தொதுகுக்கப்பட்ட ஒரு உள்ளக நற்திறன் குரிகையைப் பயன்படுத்தி மின்னோட்டக் கருவுணர் இரண்டுக் கூற்றுகளில் மாற்றப்படுகிறது. நற்திறன் கருவுணருக்குக் கீழ் உள்ள போது மின்னோட்ட வரம்பு மட்டம் 60% (2.2 A)ஆகக் குறைக்கப்படுகிறது. இது வெளியீடு மின் தேக்கிகளை தாழ்ந்த மின்னோட்டத்தில் வெளியீட்டின் நேரியலான சரிவேற்றத்திற்கு மின்னேற விடுகிறது. வெளியீடு நலமான நிலைக்கு வந்ததும் மிகுமின்னோட்ட வரம்பு மட்டம் இயல்பு (3.8A) மதிப்பிற்கு விடுவிக்கப்படுகிறது. ஒவ்வொரு வெளியீட்டிற்கும் ஒரு தனித்த என்னியைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் PGOOD குறிகை VDDQஇன் நிலைமையை மட்டும் நிலைக்காட்டுகிறது மற்றும் VTTஇன் நற்திறனை வெளியகமாக நிலைக்காட்டுவதில்லை.


மென்துவக்க நீட்டிப்பு ஆகியவை வெளியீடு மின்தேக்கிகளின் சார்புகள் .

TVDDQSS = (2 x CVDDQ x VVDDQ x 0.8)/IVDDQOCP + 85µs

இங்கு IVDDQOCP என்பது நிலைமாறு சீர்ப்பியின் மின்னோட்ட வரம்பு (பின்னர் வருமாறு கணிக்கப்படுகிறது)

TVTTSS = CVTT x VVTT/IVDDQOCL

இங்கு IVDDQOCL = 2.2A (வழக்கம்). மேல் இரண்டு கணிப்புகளிலும் சுமை மின்னோட்டம் இல்லாமை தற்கோளிடப்படுகிறது. தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பியும் நிலைமாறு சீர்ப்பியும் இரண்டுமே முழுசுமை நிலையில் துவங்குவதில்லை என்பதை கவனிக்கவும்.

மற்றும் மின்னிறக்கக் கட்டுப்பாடு (VDDQ and VTT Discharge Control)
S3 மற்றும் S5 இரண்டும் தாழ்மட்டத்தில் உள்ள போது, TPS51116 VDDQ, VTTREF மற்றும் VTT வெளியீடுகளை மின்னிறக்கம் செய்கிறது. இரண்டு மின்னிறக்கப் பாங்குகள் உள்ளன. மின்னிறக்கப் பாங்கு கீழுள்ள அட்டவணையில் காண்பித்தது போல் முள்ளை இணைப்பதன் மூலம் நிறுவமைக்கப்படுகிறது:

மின்னிறக்கத் தேர்வு :
MODE மின்னிறக்கப் பாங்கு
V5IN மின்னிறக்கம் இல்லை
VDDQ சுவடுகாண் மின்னிறக்கம்
VDDQ சுவடுகாணா மின்னிறக்கம்

சுவடுகாண் பாங்கில் உள்ள போது வெளியீடுகளை உள்ளக VTT சீர்ப்பி திரிதடையங்கள் வழியாக மின்னிறக்கம் செய்து VTT வெளியீடு VDDQ வெளியீட்டின் பாதியளவை சுவடுகாண்கிறது. VDDQ மின்னிறக்க மின்னோட்டம் VLDOINஇலிருந்து LDOGNDக்கு பாய்கிறது, எனவே, இப்பாங்கில் VLDOIN VDDQஉடன் இணைக்கப்பட வேண்டும் என்பதைக் கவனிக்கவும். உள்ளகதத் தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பி 3A வரைத் தாங்கும் மற்றும் வேகமாக மின்னிறங்கும். VDDQ 0.2Vக்கு மின்னிறங்கியப் பிறகு உள்ளகத் தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பி அகலாக்கப்படுகிறது மற்றும் இயக்கப் பாங்கு சுவடு காணா மின்னிறக்கப் பாங்காக மாற்றப்படுகிறது.

சுவடுகாணா பாங்கில், TPS51116 வெளியீடுகளை VDDQSNS மற்றும் VTTஉடன் இணைக்கப்பட்டிருக்கும் மாழையுயிரகிகள் வழியாக மின்னிறக்கம் செய்கிறது. இம்மாழையுயிரகிகளின் மின்னோட்டக் கொள்ளளவு மெதுவாக மின்னிறக்கம் செய்கிற அளவிற்கு வரம்பிடப்பட்டுள்ளது. VDDQ மின்னிறக்க மின்னோட்டம் VDDQSNSஇலிருந்து PGNDக்கு பாய்கிறது. மின்னிறக்கமற்றப் பாங்கில் (no discharge mode), TPS51116 வெளியீடு மின்னூட்டத்தை மின்னிறக்கம் செய்வதில்லை.

VDDQக்கான மின்னோட்டக் காபந்து (Current Protection for VDDQ)
இந்நிலைமாறு பாங்கு சீர்ப்பியில் சுழற்சிக்கு சுழற்சி வாரியான மிகுமின்னோட்ட வரம்புக் கட்டுப்பாடு (cycle-by-cycle overcurrent limiting control) உள்ளது. மின்தூண்டி மின்னோட்டம் அகல்நிலையில் கண்காணிக்கப்படுகிறது. மின்தூண்டி மின்னோட்டம் மிகுமிங்னோட்டத் திறப்பு மட்டத்தை விட அதிகமாக உள்ள போது கட்டுப்பி அகல்நிலையை வைத்துக்கொள்கிறது. திறப்பு மட்டம் மற்றும் மின்னோட்டவுணர்வு திட்டம் CS முள் இணைப்பால் உறுதிசெய்யப்படுகிறது. மின்னோட்டவுணர்வுப் பகுதியைக் காண்க. மின்தடைய மின்னோட்டவுணர்வுத் திட்டத்தில் திறப்பு மட்டம் 60mV என்கிற நிலையான மதிப்பில் வைக்கப்படுகிறது.

RDS(ON) மின்னோட்டவுணர்வுத் திட்டத்தில் முனையம் 10 µAஐ மடுப்படுத்துகிறது மற்றும் திறப்பு மட்டம் இந்த RTRIP மின்தடையம் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்ததிற்கு நிறுவமைக்கப்படுகிறது.

VTRIP(mV) = RTRIP x 10 µA

இழப்பீடு அகல்நிலையில் செய்யப்படுவதால் VTRIP மின்தூண்டி மின்னோட்டத்தின் தாழி மட்டத்தை (valley level of inductor current) நிறுவமைக்கிறது. எனவே, மிகுமின்னோட்டக் கருவுணர் நிலையிலுள்ள சுமை மின்னோட்டம் IOCP கீழ்வருமாறு கணிக்கப்படுகிறது:

IOCP = VTRIP/RDS(ON) + IRIPPLE/2 = VTRIP/RDS(ON) + {1/(2xLxf)}{(VIN-VOUT)xVOUT/VIN}

மிகுமின்னோட்ட சூழ்நிலையில் சுமைக்குச் செல்லும் மின்னோட்டம் வெளியீடு மின்தேக்கிக்குச் செல்லும் மின்னோட்டத்தை மீறும் எனவே வெளியீடு மின்னழுத்த்தம் வீழ்ச்சியடையப் போக்கு உள்ளது. வெளியீடு மின்னழுத்தம் நற்திறன் மட்டத்திற்குக் குறைவாகப் போனால் பாதியாக வெட்டப்பட்டு வெளியீடு மின்னழுத்தம் இன்னும் குறைய போக்குக் கொள்ளும். இறுதி விளைவாக அது குறைமின்னழுத்தக் கருவுணர் மட்டத்தை (Undervoltage Threshold Level) கடந்து அணையலில் செல்லும்.

VTTக்கான மின்னோட்டக் காபந்து (Current Protection for VTT)
இயல்பிகத்தில், தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பி ஒரு நிலையான 3.8 A மாறிலி மிகுமின்னோட்ட வரம்பிடலைக் கொண்டுள்ளது . வெளியீடு மின்னழுத்தம் இலக்கு மின்னைழுத்தத்திற்கு 5%க்குள் அருகாமயில் வருவதற்கு முன்பும் அல்லது இலக்கு மின்னைழுத்தத்திற்கு 10%க்கு மேல் வெளியே செல்வதற்கு முன்பும் இத்திறப்புப் புள்ளி ஆகா குறைக்கப்படுகிறது.

பயனகத் தவகல் (Application Information)
வளைய இழப்பீடு மற்றும் வெளியக உறுப்புகளின் தேர்வு (Loop Compensation and External Parts Selection)
மின்னோட்டப் பாங்கு இயக்கம் (Current Mode Operation)
மின்னோட்டப் பாங்கில் இயங்கும் இறக்குச் சீர்ப்பி யினை மூன்று பகுதிகளாகப் பிரிக்கலாம், மின்னழுத்த வகுப்பி (Voltage Divider), பிழை மிகைப்பி (Error Amplifier) மற்றும் நிலைமாறு பண்பேற்றி (Switching Modulator). நிலைமாறு சீர்ப்பினை நேரியல்ப்படுத்துவதன் மூலம் ஒட்டு மொத்த முறைமையின் மாற்றுச் சார்பை மூலாரம்பம் செய்யலாம். மின்னோட்டப் பாங்கு திட்டம் நேரடியாக மின் தூண்டி மின்னோட்டத்தைக் கட்டுப்பாடு செய்வதால், பண்பேற்றியினை கீழுள்ளப் படத்தில் வருமாறு நேரியல்ப்படுத்தலாம்:

இங்கு, மின்தூண்டி உள்ளிடப் பின்னூட்டு வளையத்திற்கு (Local Feedback Loop) உள்ளே உள்ளதால் அதன் மின்தூண்டல் குறுங்குறிகை மாதிரியில் (Small Signal Model) தோன்றுவதில்லை. எனவே, பன்பேற்றவுறு மின்னோட்ட மூலமானது (Modulated Current Source) பண்பேற்றிப் பகுதியை வகைக்குறிக்கும் 1/RS என்கிற குறுக்குக்கடத்தம் (Transconductance) மற்றும் வெளியீடு மின்தேக்கம் (Output Capacitance) ஆகியவற்றுடன் கொண்ட மின்னோட்ட மூலமாக மாதிரியிடலாம். இந்த எளிமைப்படுத்தப்பட்ட மாதிரி பாதி நிலைமாறு அலைவெண் வரையிலான அலைவெண் வெளி வரை (Frequency Space upto half of the switching frequency) செல்லத்தக்கது. குறிப்பிடத்தக்கது என்னவென்றால் குறுங்குறிகை மாதிரியில் மின்தூண்டியின் தாக்கம் இல்லையென்றாலும், அது மின்னோட்ட மூலத்தின் திருப்பு வீதத்தை (Slew Rate) பாதிப்பதால் அதன் தாக்கம் பெருங்குறிகை மாதிரியில் (Large Signal Model) உள்ளது. இதன் அர்த்தம் என்னவென்றால், சிறிய மின்தூண்டியின் பயன்பாடு மூலம் இறக்குச் சீர்ப்பியின் பெருங்குறிகைப் பண்பில் ஒன்றானத் சுமை திரிநிலை மறுமொழி (load transient response) வளைய நிலைப்பை (loop stability) பாதிக்காமல் மேம்படுத்தலாம்.

ஒட்டுமொத்த முறைமையின் மொத்த தத் திறந்த வளைய மாற்றுச் சார்பு கீழ்வருமாறு தரப்படுகிறது:

H(s) = H1(s) + H2(s) + H3(s)

RL>>ESR, RO>>RC மற்றும் CC>>CC2, என எண் கோள் வைத்தால் மூன்று கூத்துகளின் மாற்றுச் சார்புகள் கீழ்ப்படி காண்பிக்கப்பட்டுள்ளன :

H1(s) = R2/(R2+R1)

H2(s) = -gm x {RO(1 + sxCCxRC)/(1 + sxCCxRO)(1 + sxCC2xRC)}

H3(s) = {(1 + sxCOxESR)/(1 + sxCOxRL)} {RL/RS}

H(s)இல் மூன்று முனைமங்கள் மற்றும் இரண்டு சுழிமங்கள் உள்ளன. ஒவ்வொரு முனைமமும் சுழிமமும் கீழுள்ள ஐந்து சமன்பாடுகள் மூலம் தரப்படுகின்றன :

ωP1(s) = 1/(CCxRO)

ωP2(s) = 1/(COxRL)

ωP3(s) = 1/(CC2xRC)

ωZ1(s) = 1/(CCxRC)

ωZ1(s) = 1/(COxESR)

வழக்கமாக, இந்த முனைமங்கள் மற்றும் சுழிமங்களின் ஒவ்வொரு அலைவெண்ணும் 0dB அலைவெண் f0 என்பதை விடக் குறைவானது. எனினும், நிலைமாறு சுற்று சுணக்கத்தின் பாதிப்பை (switching circuit delay) தவிர்க்க, f0 நிலைமாறு அலைவெண்ணின் 1/3 மடங்கை விடக் குறைவாக வைக்க வேண்டும். f0 கீழ்வருமாறு தரப்படுகிறது :

f0 = (1/2π)x{R1/(R1+R2)}x(gm/CO)x(RC/RS) = (1/2π)x(0.75/VOUT)x(gm/CO)x(RC/RS)

மேலுள்ள சிறுங்குறிகைப் பகுப்பாய்வுப் படி வெளியக உறுப்புகள் கீழ்வரும் முறையில் தேர்ந்தெடுக்கலாம் :

1)மின்தூண்டியைத் தேர்ந்தெடுத்தல்: மின் தூண்டியானது குறுவலைவு மின்னோட்டம் பெரும சுமை மின்னோட்டத்தின் 1/4இலிருந்து 1/2 வரை அமையும் படி தேர்வுசெய்யப்பட வேண்டும்.

L = {1/(IIND(ripple)xf)}x{(VIN - VOUT)xVOUT/VIN(max)}
  = {2/(IOUT(max)xf)}x{(VIN - VOUT)xVOUT/VIN(max)


மின்தூண்டியானது தாழ்ந்த தொடர் மின் தடுப்பு உடையதாக இருக்க வேண்டும் மற்றும் உச்ச மின்னோட்டத்திலிருந்து தெவிட்டல் நிலைக்கு அதனில் போதுமான இடைவெளி இருக்க வேண்டும்.

உச்ச மின் தூண்டி மின்னோட்டம் கீழ்வருமாறு மதிப்பிடப்படுகிறது:

IIND(peak) = VTRIP/RDS(on) + {1/(Lxf)}x{(VIN - VOUT)xVOUT/VIN(max)}

2)மிந்திருத்து (கீழ்) மாழையுயிரகியைத் தேர்ந்தெடுத்தல்: RDS(on) உணர்வுதத் திட்டம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டால் மின்திருத்து மாழையுயிரகியின் நிகழ்நிலை மின்தடுப்பு RDS(on) உணர்வு மின்தடுப்பு RSஆகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, எனவே தாழ்ந்த RDS(on) சிறந்த செயல்வலிமையை உறுதியளிப்பதில்லை. மின்தூண்டி மின்னோட்டத்தைத் தெளிவாக உணர, சிறும RDS(on) குறுவலைவு மின்னோட்டத்துடன் 15mV அல்லது அதற்கு மேலானக் குறுவலைவு தருமாறு பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. இது தொடர்க்கடத்தப் பாங்கிலிருந்து தொடரற்றக் கடத்தப் பாங்கிற்கு ஒப்பமான நிலைத்திரிவை உறுதி செய்கிறது. RDS(on)இன் மேல்வரம்பு கண்டிப்பாக செயற்திறனால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. உயர்சுமை சூழ்நிலைகளில் இம்மின்தடுப்பு செயற்திறனை பாதிக்கும். ஒரு வெளியக உணர்வு மின்தடையத்தைப் பயன்படுத்தும் போது தாழ்ந்த RDS(on)இல் கட்டுப்பாடு இல்லை. எனினும், மின்னோட்டவுணர்வு மின்தடையம் RS தானே செயற்திறனை பாதிக்கும்

3)வெளியீடு மின்தேக்கிகளைத் தேர்ந்தெடுத்தல்: கரிமக் குறைக்கடத்தி மின்தேக்கிகள் (organic capacitors - ORCAP) அல்லது சிறப்புபப் பலபடிம மின்தேக்கிகள் (speciality polymer capacitors - SPCAP) பயன்படுத்தும் நிலையில் நிலையான நிலையை (stable state) பெறுவதற்கான தொடர் மின்தடுப்பு வெளியீடு மின்தேக்கிகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் நிலையிக்கத்திற்கான மின்தேக்கத்தை உறுதிப்படுத்துகிறது. உச்ச உச்ச குறுவலைவு (peak-to-peak ripple) தொடர் மின்தடுப்பு தர மின்தூண்டி குறுவலைவு மின்னோட்டம் அல்லது விரைவான திரிநிலை மறுமொழிக்கு தொடர் மின்தடுப்பு தர சுமைப்படி என்பவற்றால் உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது. வனைம மின்தேக்கிகளின் சூழ்நிலைகளில் தொடர் மின்தடுப்பு குறுவலைவு வேட்புகளைப் பூர்த்தி செய்யும் அளவிற்குக் குறைவாக உள்ளது. மறுகையில், வெளியீடு மின்தேக்கிகளால் ஓட்டப்படும் திரிநிலை அடிப்பாய்வு மற்றும் மேற்பாய்வு (transient undershoot and overshoot) மின்தேக்கிகளை உறுதிப்படுத்தும் முக்கியமானக் காரணி ஆகும்.

4)f0ஐ உறுதிப்படுத்தவும் மற்றும் RCஐ கணிக்கவும் : கீழுள்ள சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தவும் :

RC ≤ 2π x f0 x (VOUT/0.75) x(C0/gm) x Rs

அதிக RC நிலைப்பின்மை என்கிற விலையில் வேக திரிநிலை மறுமொழியைக் காண்பிக்கிறது என்பதைக் கவனிக்கவும். உயர்ந்த RCஇல் திரிநிலை மறுமொழி போதுமான வேகம் இல்லையெனில் வெளியீடு மின்தேக்கத்தை உயர்த்திப் பார்க்கவும். பரிந்துரையான f0 fOSC/4 ஆகும். RC அப்பொழுது கீழ்வரும் காமன்பாது மூலம் தருவிக்கலாம் :

RC = 2.8 x VOUT x C0[µF] x Rs[mΩ]

5)CC2யைக் கணிக்கவும் : இம்மின்தேக்கியின் நோக்கம் வெளியீடு மின்தேக்கியின் தொடர் மின்தடுப்பால் ஏற்படும் சுழிமத்தை ரத்து செய்தல். வனைம மின்தேக்கி உள்ள சூழ்நிலையில் CC2 தேவையில்லை.

ωZ2 = 1/(CC0 x ESR) = ωP3 = 1/(CC2 x RC)

CC2 = (CC0 x ESR)/RC

5)CCயைக் கணிக்கவும் : CCயின் நோக்கம் ஒருதிசை உறுப்பை (DC Component) வெட்டி உயர்ந்த ஒருதிசைப் பின்னூட்டு மிகைப்பை (DC Feedback Gain) பெறுதல். எனினும், இது கட்டச் சுணக்கத்தை (phase delay) உண்டாக்குகிறது, எனவே இவ்விளைவை ரத்து செய்ய f0 அலைவெண்ணில் இன்னொரு சுழிமம் தேவைப்படும். இச்சுழிமம் (ωZ1) CC மற்றும் RC ஆகியவையால் உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது. பரிந்துரையான ωZ1 f0ஐ விட 10 மடங்கு குறைவானது.

fZ1 = 1/(2π x CC x RC) = f0/10

6)மாற்றியமைக்கத்தகு பாங்கைப் பயன்படுத்தும் போது, R1 மற்றும் R2ஐ உறுதிப்படுத்தவும்.

R1 = {(VOUT - 0.75)/0.75} x R2

D-CAP™ பாங்கு இயக்கம் (D-CAP™ Mode Operation)
D-CAP™ பாங்கில் இயங்கும் இறக்கச் சீர்ப்பி கீழ்வரும் படத்தில் உள்ளவாறு எளிமைப்படுத்தலாம் :


VDDQSNS மின்னழுத்தம் வகுப்பி மின் தடையங்களுக்குப் பிறகு ஒரு உள்ளக மேற்கோள் மின்னழுத்தத்துடன் ஒப்பிடப்படுகிறது. துடிப்பகலப் பண்பேற்றியானது மேல் மாழையுயிரகியை நிகழாக்கும் காலவியலை உறுதி செய்கிறது. ஒப்பீட்டியின் மிகைப்பு மற்றும் வேகம் நிகழ்நிலை சுழற்சி தொடக்கத்திலுள்ள (அல்லது அகல்நிலை சுழற்சியின் முடிவிலுள்ள) மின்னழுத்தம் கணிசமாக மாறாநிலையில் அமையும்படி போதுமான உயர்வில் வைக்கப்பட வேண்டும். வெளியீடு மின்னழுத்தத்தில் குறுவலைவு வீச்சால் ஏற்படும் மின்தொடர் சீர்ப்பாடு (line regulation) உள்ளீடு மின்னழுத்தத்தால் சற்று உயரும்.

வளைய நிலைப்பிற்கு கீழ்வரையறுக்கப்பட்ட 0-dB அலைவெண் f0 நிலைமாறு அலைவெண்ணை விட 1/3 மடங்கு குறைவாக இருத்தல் வேண்டும்.

f0 = 1/(2π x ESR x C0) ≤ fSW/3

f0ஆனது வெளியீடு மின்தேக்கியின் சிறப்பியல்புகளால் மட்டும் உறுதிப்படுத்தப்படுவதால், D-CAP™ பாங்கின் வளைய நிலைப்பு மின்தேக்கியின் வேதியியலால் உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது. உதாரணமாக சிறப்புப் பலபடிம மின்தேக்கிகளிள் (SP-CAP) பல 100µF வரிசையிலும் தொடர் மின்தடுப்பு 10mΩ நெடுக்கத்திலும் உள்ளது. இது f0வை 100kHzஅல்லது குறைவாக இருக்கச் செய்து வளையம் நிலைப்பாக உள்ளது. எனினும், வனைம மின்தேக்கிகளில் f0 700 kHzஆக உள்ளது மற்றிம் இப்பாகிங்கிற்கு பொறுந்தாது.

D-CAP™ பாங்கு பயனெளிமை, குறைந்த வெளியக உறுப்புகள், மிகவும் குறைவான மறுமொழி நேரம் போன்ற நிறைகளை அளித்தாலும், வளையத்தில் பிழை மிகைப்பி பயன்படாததால் நடுக்க மட்டத்தை குறைக்க (jitter level) வெளியகச் சுற்றால் போதுமானப் பின்னூட்டு அளிக்கப்பட வேண்டும்.

ஒப்பிடும் புள்ளியில் தேவையான குறிகை மட்டம் தோரயமாக ஆகும். இது வெளியீடு கணுவில் குறுவலைவு மின்னழுத்தம் VRIPPLE = (VOUT/0.75)x15mV என்பவற்றை அளிக்கிறது. வெளியீடு மின்தேக்கியின் தொடர் மின்தடுப்பு இவ்வேட்பைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்.

D-CAP™ பாங்கில் வெளியக உறுப்புகளின் தேர்வு இன்னும் எளிமையானது:

1) மின்தூன்டியைத் தேர்ந்தெடுக : இப்பகுதி மின்னோட்டப் பாங்கைப் போன்றது. மின்னோட்டப் பாங்கு இயக்கச் செயல்முறைகளைக் காண்க.

2) வெளியீடு மின்தேக்கிகளைத் தேர்ந்தெடுக : இப்பகுதி மின்னோட்டப் பாங்கைப் போன்றது. கரிமக் குறைக்கடத்தி மின்தேக்கிகள் அல்லது சிறப்புப் பலபடிம மின்தேக்கிகள் பரிந்துரைக்கப்படுகின்றன. மேற்சொன்ன குறுவலைவு மின்னழுத்தத்தைப் பூர்த்தி செய்யும் தொடர் மின்தடுப்பை உறுதி செய்க. ஒரு விரைவானத் தோராயம் கீழே தரப்பட்டுள்ளது :

ESR = (VOUT x 0.015)/(IRIPPLE x 0.75) ≈ VOUT/IOUT(MAX) x 60[mΩ]

வெம்மை வடிவமைப்பு (Thermal Design)
முதன்மையான மின்திறன் விரயம் VTT சீர்ப்பியிலிருந்து உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. மூலம் மற்றும் மடுத் திசைகளில் இரண்டிலும் உள்ள VTT மின்னோட்டப் பாய்வு பாகத்தில் மின்திறன் விரயத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. மூலக் கட்டத்தில் VLDOINக்கும் VTTக்கும் இடையில் உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடு தர VTT மின்னோட்டம் மின்திறன் விரயமாக திகழ்கிறது :

WDSRC = (VLDOIN - VVTT) x IVTT

இச்சூழ்நிலையில் VLDOIN VDDQஐ விடக் குறைவான ஒரு மாற்று மின்வழங்கலுடன் இணைக்கப்பட்டால், மின்திறன் விரயத்தைக் குறைக்கலாம்.

மடுக் கட்டத்தில் (Sinking Phase) VTT மின்னழுத்தம் உள்ளகத் தாழ்வீழ்ச்சி சீர்ப்பிக்குக் குறுக்கே செலுத்தப்படுகிறது , எனவே மின்திறன் விரயம் WDSNK கீழ்வருமாறு

WDSNK = VVTT x IVTT

இச்சாதனம் ஒரே நேரத்தில் மின்னோட்டத்தை மூலப்படுத்தல் மற்றும் மடுப்படுத்தல் ஆகியவற்றைச் செய்யாததால் மற்றும் IVTT விரைவாக நேரத்தில் மாறுவதால், மேல் மதிப்புகளின் சராசரியை உண்மையான மின்திறன் விரயமாக பரிசீலிக்கலாம். இன்னொரு மின்திறன் நுகர்வு V5IN மின்வழங்கல் மற்றும் VLDOIN மின்வழங்கல் ஆகியவையிலிருந்து உள்ளகக் கட்டுப்பாடு சுற்றமைப்புகளில் பயனாகும் மின்னோட்டம். V5IN உள்ளகச் சுற்றமைப்பு மற்றும் வெளியக மாழையுயிரக ஓட்டல் மின்னோட்டத்தை (external MOSFET drive current) தாங்குகிறது. முதல்கூறப்பட்ட மின்னோட்டம் VLDOIN மின்வழங்கலில் உள்ளது மற்றும் இயல்பு சூழ்நிலைகளில் 1.5mA அல்லது குறைவாக மதிப்பிடலாம்.

இந்த மின்திறன்கள் செயல்படியாக பொதியத்திலிருந்து விரயப்பட வேண்டும். பொதியத்தில் விடப்படும் பெரும மின்திறன் விரயம் கீழ்வரும்படி கணக்கிடப்படுகிறது

WPKG = (TJ(MAX) - TA(MAX))/θJA

இங்கு
·TJ(MAX) என்பது 125°C
·TA(MAX) என்பது முறைமையின் பெரும சுற்றுப்புற வெப்பம்
·θJA என்பது மண்ணிய சந்தியிலிருந்து (Silicon Junction) சுற்றுப்புறத்திற்கு உண்டான வெம்மைத் தடுப்பு (Thermal Resistance).

இந்த வெம்மைத் தடுப்பு மிகவும் பலகை மனையமைவை சார்ந்துள்ளது. ஒரு வெம்மை மேம்படுத்தப்பட்ட PowerPAD™ பொதியத்தில் ஒன்றுக்கூட்டப்பட்டுள்ளது. இது தனது உடல் அடியில் ஒரு வெளிப்படு வகும நிரப்பிடத்தை (exposed die pad) கொண்டுள்ளது. மேம்பட்ட வெம்மை செயல்வளிமைக்காக இந்த நிரப்பிடம் நிலத் தடத்திற்கு சுற்றுப்பலகையில் உள்ள வெம்மை நிலம் மூலம் பிணைந்திருக்க வேண்டும். இந்த நிலத் தடம் ஒரு வெப்ப மடு/வெப்பப் பரவியாக (heat sink/heat spread) பணிபுரிகிறது. 39.6°C/W என்கிற வழ்க்கமான வெம்மைத் தடுப்பு காற்றுப் பாய்வில்லாமல் எட்டு வழிமங்களுடன் ஒரு 6.5 mm × 3.4 mm வெம்மை நிலம் (thermal land) கொண்டு சாதிக்கப்படுகிறது. PowerPAD™ மற்றும் அதன் பரிந்துரைக்கப்பட்ட பலகை மனையமைவு பற்றியான மேலும் தகவல் SLMA002 ஆவணத்தில் விளக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த ஆவணம் http://www.ti.comஇல் கிடைக்கும்.

மனையமைவுப் பரிசீலனைகள் (Layout Considerations)
TPS51116 கொண்டு மனையமைவை வடிவமைக்கும் போது சில விடயங்கள் பரிசீலிக்கப்பட வேண்டும்:
·நிலைமாறும் மாழையுயிரகியின் மூலவாய், மின்திருத்து மாழையுயிரகியின் வடிவாய் மற்றும் மின்தூண்டியின் உயர் மின்னழுத்தப் பக்கம் ஆகியற்றை இணைக்கும் LL கணுவாக வரையறுக்கப்படும் சுற்றுப்பலகை மின்தடம் இயன்றவரை குட்டையாகவும் அகலமாகவும் இருத்தல் வேண்டும்.

·மின்னழுத்த அலைவடிவத்தில் உயர் மின்னழுத்தத் துள்ளல் காணப்பட்டால் LLக்கும் PGNDக்கும் இடையில் 3 Ω மற்றும் 1 nF கொண்ட புறக்கணிப்பு மின்சுற்றை (snubber circuit) இணைக்க பரிசீலிக்கவும்.

·VDDQSNS, VTTSNS மற்றும் CS போன்ற அனைத்து உணர்மைக்கரமான மின்தடங்கள் LL, DRVL or DRVH உயர் மின்னழுத்தக் கணுக்கலிருந்து தொலைவாக விலகி இடப்பட வேண்டும்.

·VTTக்கான வெளியீடு மின்தேக்கி அம்முள்ளிற்கு குட்டையான அகலமான இணைப்புடன் மின்தடங்களின் கூடுதலான தொடர் மின்தடுப்பு மற்றும் தொடர் மின்தூண்டல் ஆகியவற்றைக் குறைக்கும் பொருட்டு வைக்கப்பட வேண்டும்.

·VTTSNS VTT வெளியீடு மின்தேக்கிகளின் நேர்மக் கணுவுடன் உயர் மின்னோட்ட திறன் மின்தொடரிலிருந்து ஒரு தனியான மின்தடத்துடன் கூடுதலான தொடர் மின்தடுப்பு மற்றும் மின்தூண்டல் ஆகியவற்றைத் தவிர்க்கும் வகையில் இணைக்கப்பட வேண்டும். சுமைப் புள்ளியிலிருந்து மின்னழுத்தத்தை உணரத் தேவையிருந்தால் வெளியீடு மின் தேக்கிகளை அப்புள்ளியில் இணைப்பது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. GND முள்ளிற்கும் வெளியீடு மின்தேக்கிகளுக்கும் இடையே உள்ள நிலத்தடத்தின் கூடுதலான தொடர் மின்தடுப்பு மற்றும் தொடர் மின்தூண்டல் ஆகியவற்றைக் குறைப்பது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.

·VTT வெளியீடு மின்தேக்கிகளின் தொடர் மின்தடுப்பு 2 mΩஐவிட அதிகமாக இருந்தால், VTTSNSஇல் ஒரு தாழ்ப்பட்டை வடிப்பியை இணைப்பதைப் பரிசீலிக்கவும்.

·VDDQSNS VLDOINஇலிருந்து திணித்து இணைக்கப்படலாம். இந்த உணர்வு மின்னழுத்தம் VTTREF.இன் மேற்கோள் மின்னழுத்தம் என்பதை நினைவில் வைக்கவும். இரைச்சல் உற்பத்தி செய்யும் மின்தடங்களைத் தவிர்க்கவும்.

·VTT மற்றும் வெளியீடு மின்தேக்கிகளின் எதிர்மக் கணு மூல/மடு மின்னோட்டத்தின் உயர் மின்னோட்டப் பாதையின் பொது மின்மறுப்பை தவிர்க்கும் வகையில் கட்டப்பட வேண்டும்.

·GND (குறிகை நிலம் ) VTTREF மற்றும் VTT வெளியீடுகளுக்கான மேற்கோள் மின்னழுத்தத்தை வகைக்குரிக்கிறது. GNDஐ VTT மின்தேக்கிகள், VREF மின்தேக்கி மற்றும் VDDQ மின்தேக்கிகள் ஆகியவற்றின் எதிர்மக் கணுக்களுடன் கூடுதலான தொடர் மின்தடுப்பு மற்றும் தொடர் மின்மறுப்பு ஆகியவற்றைத் தவிர்க்கும் வகையில் இணைக்கவும்.

·CS_GND (RGE)ஐ மின்திருத்த மாழையுயிரகியின் மூலவாயுடன் கெல்வின் இணைப்புடன் இணைக்கவும். மாழையுயிரகியிலிருந்து வெளியீடு மின்தேக்கிகள் அல்லது PGNDயிலிருந்து மாழையுயிரகி மின்தடங்கள் போன்ற உயர் மின்னோட்டப் பாதைகளுக்கு பொது மின்தடங்களைத் தவிர்க்கவும். வெளியக உணர்வு மின்தடையத்தைப் பயன்படுத்தினால் அதே பாதுகாப்பை மேற்கொண்டு மின்தடையத்தின் நேர்மைப் பக்கத்துடன் (நிலப் பக்கத்துடன்) இணைக்கவும்.

·PGND என்பது மின் திருத்த மாழையுயிரகி வாயிலோட்டலின் (gate drive) திருப்பப் பாதை (return path) ஆகும். 0.65 mm (25mil) அல்லது அதற்கு அகலமான மின்தடத்தைப் பயன்படுத்தவும். மின்திருத்த மாழையுயிரகியின் மூலவாயுடன் இயன்றளவு குட்டையானப் பாதையுடன் இணைக்கவும்.

·V5FILT (RGE) வடிப்பி மின்தேக்கியை TPS51116க்கு அருகாமையில் இயன்றால் 12 mm (0.5 அங்குலம்)க்குள் வைக்கவும்.

·CS முள்ளிலிருந்து வரும் மின்தடம் LL, VBST, DRVH, DRVL அல்லது PGOOD போன்ற உயர் மின்னழுத்த நிலைமாறு கணுக்களைத் தவிர்க்க வேண்டும்.

·பொதியத்திலிருந்து செயற்திறனுடன் வெப்பத்தை அகற்ற வெம்மை அமரிடம் மற்றும் சூட்டிணையை போதியத்தின் வெம்மை நிரப்பிடத்திற்கு தயார் செய்யவும். இந்த வெம்மை அமரிடத்துடன் இணைக்கும் உறுப்புப் பக்க செப்பில் (component side copper) அகலமான மின்தடம் சூட்டைப் பரவ உதவும். வெம்மை அமரிடத்திலிருந்து உள்ளக/சூட்டிணைப் பக்க நிலத்தடத்திற்கு இணைக்கும் 0.33-mm விட்டம் கொண்ட அதிக எண்ணிக்கையான வழிமங்கள் வெப்ப விரயத்தில் உதவும். பொதியத்திற்கு அடியில் உள்ள வெம்மை அமரிடத்துடன் PADஐ இணைக்கக்கூடாது.


D-CAP™ பாங்கு திட்டப்பட உறுப்புகள்
குறியீடு செயல்வரம்பு தயாரிப்பாளர் பாகம் எண்
R1 5.1K -  
R2 100 kΩ - -
R3 100 kΩ - -
R5 75K -  
R4 (100 × VVDDQ – 75) kΩ -  
R5 (100 × VVDDQ – 75) kΩ -  
M0 5.1 Ω    
M1 30 V, 5 mΩ சர்வதேச மின்திருத்தி / International Rectifier IRF7832



மின்னோட்டப் பாங்கு திட்டப்பட உறுப்புகள்
குறியீடு செயல்வரம்பு தயாரிப்பாளர் பாகம் எண்
R1 6 mΩ, 1% விஷே / Vishay WSL-2521 0.006
R2 100 kΩ - -
R5 5.1 Ω    
M0 30 V, 13 mΩ சர்வதேச மின்திருத்தி / International Rectifier IRF7821
M1 30 V, 5 mΩ சர்வதேச மின்திருத்தி / International Rectifier IRF7832

வழக்கமான சிறப்பியல்புகள் (Typical Characteristics)








பொதியத் தகவல்
உத்தரவிடத்தகுச் சாதனம் நிலைமை(1) பொதிய வகை பொதிய வரையல் முள்கள் பொதிய எண்ணிக்கை சுற்றுச்சூழல் திட்டம் (2) இழுது/பந்துச் சீர்மை ஈரவுணர்மை உச்ச வெப்பம் (3)
TPS51116PWP செயல்பாட்டில் HTSSOP PWP 20 70 பசுமை/இடர்ப்பொருட்குறைப்பு/கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை (Green/ROHS/no Sb, Br) செப்பு வன்வெள்ளி-வெண்ணிரும்பு-தங்கம் (Cu NiPdAu) மட்டம்-2-260C-1 ஆண்டு
TPS51116PWPG4 செயல்பாட்டில் HTSSOP PWP 20 70 பசுமை/இடர்ப்பொருட்குறைப்பு/கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை (Green/ROHS/no Sb, Br) செப்பு வன்வெள்ளி-வெண்ணிரும்பு-தங்கம் (Cu NiPdAu) மட்டம்-2-260C-1 ஆண்டு
TPS51116PWPR செயல்பாட்டில் HTSSOP PWP 20 2000 பசுமை/இடர்ப்பொருட்குறைப்பு/கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை (Green/ROHS/no Sb, Br) செப்பு வன்வெள்ளி-வெண்ணிரும்பு-தங்கம் (Cu NiPdAu) மட்டம்-2-260C-1 ஆண்டு
TPS51116PWPRG4 செயல்பாட்டில் HTSSOP PWP 20 2000 பசுமை/இடர்ப்பொருட்குறைப்பு/கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை (Green/ROHS/no Sb, Br) செப்பு வன்வெள்ளி-வெண்ணிரும்பு-தங்கம் (Cu NiPdAu) மட்டம்-2-260C-1 ஆண்டு
TPS51116RGER செயல்பாட்டில் VQFN RGE 24 3000 பசுமை/இடர்ப்பொருட்குறைப்பு/கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை (Green/ROHS/no Sb, Br) செப்பு வன்வெள்ளி-வெண்ணிரும்பு-தங்கம் (Cu NiPdAu) மட்டம்-2-260C-1 ஆண்டு
TPS51116RGERG4 செயல்பாட்டில் VQFN RGE 24 3000 பசுமை/இடர்ப்பொருட்குறைப்பு/கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை (Green/ROHS/no Sb, Br) செப்பு வன்வெள்ளி-வெண்ணிரும்பு-தங்கம் (Cu NiPdAu) மட்டம்-2-260C-1 ஆண்டு
TPS51116RGET செயல்பாட்டில் VQFN RGE 24 250 பசுமை/இடர்ப்பொருட்குறைப்பு/கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை (Green/ROHS/no Sb, Br) செப்பு வன்வெள்ளி-வெண்ணிரும்பு-தங்கம் (Cu NiPdAu) மட்டம்-2-260C-1 ஆண்டு
TPS51116RGETG4 செயல்பாட்டில் VQFN RGE 24 250 பசுமை/இடர்ப்பொருட்குறைப்பு/கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை (Green/ROHS/no Sb, Br) செப்பு வன்வெள்ளி-வெண்ணிரும்பு-தங்கம் (Cu NiPdAu) மட்டம்-2-260C-1 ஆண்டு
(1)வர்த்தக நிலைமை மதிப்புகள் கீழ்வருமாறு வரையறுக்கப்பட்டுள்ளன.
செயல்பாட்டில்/ACTIVE: தயாரிப்புச் சாதனம் புதிய வடிவமைப்புகளுக்குப் பரிந்துரைக்கப்படுகின்றன.
ஆயுள்வாங்கல்: இத்தயாரிப்பு நிறுத்தப்படும் என TI அறிவித்துள்ளது; ஆயுட்கால வாங்கல் காலம் அமலில் உள்ளது.
புதிய வடிவமைப்பிற்குப் பரிந்துரையல்ல/NRND: "Not Recommended For New Designs"; ஏற்கனவே உள்ள வாடிக்கையாள்களுக்கு ஆதரவு அளிக்கப்படுகிறது; ஆனால் TI இப்பாகத்தை புதிய வடிவமைப்புகளுக்கு பரிந்துரைப்பதில்லை.
முன்பார்வை/PREVIEW: இச்சாதனம் அறிவிக்கப்பட்டுள்ளது, ஆனால் உற்பத்தியில் இல்லை.
வழக்கொழியுற்று/OBSOLETE: TI இச்சாதனத்தின் உற்பத்தியை நிறுத்தியுள்ளது
தீர்மானிக்கப்படவுள்ளது/TBD: ஈயமற்ற
(2)சுற்றுச்சூழல் திட்டம்/ECO PLAN: திட்டமிடப்பட்டுள்ள சுற்றுச்சூழல் வகைப்பாடு கீழ்வருமாறு: ஈயமற்றது (இடர்ப்பொருட்குறைப்பு)/Pb-Free(RoHS); ஈயமற்றது (இடர்ப்பொருட்குறைப்பு விதிவிலக்கு)/Pb-free (RoHS Excempt) அல்லது பசுமை (இடப்பொருட்குறைப்பு மற்றும் கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை)/Green (no Sb, Br).
ஈயமற்றது (இடர்ப்பொருட்குறைப்பு)-Pb Free (RoHS): TIயின் கலைச்சொற்கள் ஈயமற்றது (Lead-Free அல்லது Pb-Free) அல்லது பசுமை (இடர்ப்பொருட்குறைப்பு மற்றும் கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை)-Green (RoHS & No Sb, Br) என்பவை குறைக்கடத்திப் பொருட்கள் அனைத்து ஆறு மூலதனப்பொருட்களுக்கான இடர்ப்பொருட்குறைப்பு வேட்புகளுக்கு (RoHS Requirements) இணங்கும். இது ஈயம், ஓரின மூலதங்களின் எடையின் 0.1%ஐ மீறக்கூடாது ஆகிய வேட்பையும் உட்சேர்க்கும். கூடுதலான தயாரிப்பு இலக்கணங்கத் தகவல்களுக்கு http://www.ti.com/productcontent-ஐ நாடவும். உயர் சூட்டிணைப்பில் வடிவமைக்கப்படும் இடங்களில், TI இயமற்றத் தயாரிப்புகள் குறிப்பிட்டுள்ள ஈயமற்றச் செய்கைகளுக்கு (Pb-free processes) உகுந்ததாகும்.
ஈயமற்றது (இடர்ப்பொருட்குறைப்பு விதிவிலக்கு)-Pb Free (RoHS Excempt): இவ்வுறுப்பு கீழ்வருமாறு ஏதேனும் விதிவிலக்குகள் கொண்டுள்ளது: 1)ஈயம் சார்ந்த கவிழ்சில்லு சூட்டிணைப் புடைப்புகள் வகுமத்திற்கும் பொதியத்திற்கும் இடையே பயனாகுதல்; 2)ஈயம் சார்ந்த ஒட்டுப்பொருள் வகுமத்திற்கு இழுதுச்சட்டத்திற்கும் இடையே பயனாகுதல். மற்றப்படி உறுப்பு மேல் வரையறுத்துள்ளப்படி ஈயமற்றது (இடர்ப்பொருட்குறைப்பிற்கு இணைவொத்தமானது) என கருதலாம்.
பசுமை (இடர்ப்பொருட்குறைப்பு மற்றும் கருநிமிளை, நெடியம் இல்லை)/Green (RoHS & no Sb, Br): TI பசுமை (Green) என்பதை நெடியம் (Bromine) மற்றும் கருநிமிளை (Antimony) சார்ந்த தீத்தடுப்பிகள் (flame retardants) அற்றது (நெடியம் மற்றும் கருநிமிளை ஓரின மூலதங்களின் எடையின் 0.1% சதவிகிதத்தை மீறுவதில்லை) என்பதாக வரையறுக்கிறது.
(3)ஈரவுணர்மை மட்டம், உச்ச வெப்பம் - JEDEC தொழிலக நெறி வகைப்பாடுகளின் படியான ஈரவுணர்மை மட்ட செயல்வரம்பு (MSL rating); உச்ச சூட்டிணைப்பு வெப்பம்
முக்கியத் தகவல் மற்றும் உரிமைத்துரப்பு: இத்தகவல் TIயின் அறிதல் மற்றும் நம்புகையின் பெயரில் தரப்படுகிறது. இத்தகவல் படர்க்கையினர் மூலம் தயார் செயப்பட்டது. ஆகவே, துல்லியத்தின் உத்தரவாதம் அளிக்கப்படுவதில்லை. படர்க்கையினர் வழங்கும் தகவல்களை மேம்பட ஒன்றிணைக்க முயற்சிகள் நடைபெறுகின்றன. TI துல்லியம் மற்றும் வகைக்குறிப்பு ஆகியவற்றில் முயற்சிகள் செலுத்தி வந்தும், உள்வரும் மூலதங்கள் மற்றும் வேதியங்கள் மீது அழிவுறு சோதனைகள் நடத்துவதும் வேதிப் பகுப்பாய்வு நடத்துவதும் செய்வதில்லை. TI மற்றும் TI வழங்காளர்கள் சில தகவல்களை தனியுரிமத்திற்குரியது என கருதுகின்றனர். ஆகவே CAS எண்கள் மற்றும் மற்ற வரம்புறு தகவல்கள் வெளியிடப்படாமல் இருக்கும்.
TIயின் பொறுப்பேற்றம் TI பாகங்களின் வாங்கல் விலையை ஒருபோதும் மீறாது.

நாடச்சுருள் தகவல் (Tape and Reel Information)

சாதனம் பொதிய வகை பொதிய வரையல் முள்கள் வழங்கெண்ணிக்கை(SPQ) சுருள் விட்டம் (mm) சுருள் அகலம் W1 (mm) A0 (mm) B0 (mm) K0 (mm) P1 (mm) W (mm) முள்-1 காற்பகுதி
TPS51116PWPR HTSSOP PWP 20 2000 330.0 16.4 6.95 7.1 1.6 8.0 16.0 Q1
TPS51116RGER VQFN RGE 24 3000 330.0 12.4 4.3 4.3 1.5 8.0 12.0 Q2
TPS51116RGET VQFN RGE 24 250 180.0 12.4 4.3 4.3 1.5 8.0 12.0 Q2

நாடாச்சுருள் பேழை அளவைகள்

*அனைத்து அளவைகளும் பெயரளவு.
சாதனம் பொதிய வகை பொதிய வரையல் முள்கள் வழங்கெண்ணிக்கை(SPQ) நீளம் (mm) அகலம் (mm) உயரம் (mm)
TPS51116PWPR HTSSOP PWP 20 2000 346.0 346.0 33.0
TPS51116RGER VQFN RGE 24 3000 346.0 346.0 29.0
TPS51116RGET VQFN RGE 24 250 190.5 212.7 31.8


குறிப்புகள் :
A. அனைத்து நேரியல் அளவைகளும் மில்லிமீட்டர்களில். அளவைப்பாடு மற்றும் பொறுதிப்பாடு ASME Y14.5M-1994 படியாக.
B. இவ்வரையல் முன்னறிவிப்பின்றி மாறத்தக்கது.
C. நான்மைத் தட்டைப் பொதியம் இழுதற்றது.
/D\. பொதியத்தின் வெம்மை நிரப்பிடம் சிறந்த வெம்மை மற்றும் பொறிமுறை செயல்வலிமைக்காக பலகையுடன் சூட்டிணைக்கப்பட வேண்டும். வெளிப்படு நிரப்பிட அளவைகளுக்கு தயாரிப்பு தரவுத்தாளைக் காண்க.
E. JEDEC MO-220 அடியில் விழுகிறது.

வெம்மைத் தகவல்:
இப்பொதியமானது நேரடியாக ஒரு வெளியக வேப்பமடுவுடன் பிணையும் வெளிப்படு வெம்மை நிரப்பிடதத்தைக் கைபிடிக்கிறது. வெம்மை நிரப்பிம் நேரடியாக சுற்றுப்பலகையுடன் சூட்டிணைக்கப்பட வேண்டும். சூட்டிணைக்கப்பட்டப் பிறகு, சுற்றுப்பலகை ஒரு வெப்பமடுவாக பயன்படுத்தலாம். மேலும், வெம்மை வழிமங்களின் பயன்பாடு மூலம், வெம்மை நிரப்பிடம் நேரடியாக திட்டப்படத்தில் காண்பிக்கப்பட்ட செப்புத் தளத்துடன் இணைக்கப்படலாம் அல்லது மாறாக சுற்றிப்பலகையில் வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு சிறப்பான வேப்பமடுவுடன் பிணைக்கப்படலாம். இவ்வடிவமைப்பு ஒருங்கிணைச்சுற்றிலிருந்து வெப்பப் பரிமாற்றத்தை உகப்புப்படுத்துகிறது
நான்மைத் தட்டை இழுதற்ற (QFN) பொதியம் மற்றும் அதன் நிறைகள் பற்றி மேலும் தகவலிற்கு, பயனக அறிக்கை "QFN/SON PCB Attachment" டெக்ஸஸ் கருவிகள் இலக்கியம் எண் SLUA271 என்பவற்றை நாடவும். இந்த ஆவணம் www.ti.comஇல் கிடைக்கும்.
இப்போதியத்திற்கான வெம்மை நிரப்பிட அளவைகள் கீழுள்ள வரையில் காண்பிக்கப்பட்டுள்ளது.

குறிப்புகள் :
1. அனைத்து நேரியல் அளவைகளும் மில்லிமீட்டர்களில்.
2. முள் அடையாளக் குறி சில சாதனங்களில் இடம்பெறும் ஒரு விருப்பத்தக்க அம்சம். மேலும், இந்த முள்-1 அம்சம் இடம்பெற்றால், மைய வெம்மை நிரப்பிடத்துடன் மின்னியலாக இணைக்கப்பட்டிருக்கும், எனவே பலகை மனையமைவின் திசைவு போது, இது பரிசீலிக்கப்பட வேண்டும்.


குறிப்புகள் :
A. அனைத்து நேரியல் அளவைகளும் மில்லிமீட்டர்களில்.
B. இவ்வரையல் முன்னறிவிப்பின்றி மாறத்தக்கது.
C. மாறான வடிவமைப்புகளுக்கு IPC-7351 வெளியீடு பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.
D. இப்பொதியமானது பலகையில் ஒரு வெம்மை நிரப்பிடத்திற்கு சூட்டிணைக்கப்படும் படி வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. குறிப்பிட்ட வெம்மைத் தகவல்கள், வழிம வேட்புகள், மற்றும் பரிந்துரையான பலகை மனையமைவிற்கு பயனகக் குறிப்பு, "Quad Flat Packages", டெக்ஸஸ் கருவிகள் இலக்கியம் எண் SCBA017, SLUA271 மற்றும் தயாரிப்புகளின் தரவுத்தாள்களை நாடவும். இந்த ஆவணம் www.ti.comஇல் கிடைக்கும்.
E. சரிவக சுவர்கள் (trapezoidal walls) கொண்டுள்ள ஊடொளி வேட்டுத் திறப்புகள் (laser cut openings) மற்றும் வட்டப்படு முனைகள் (rounded corners) சிறந்த சூட்டிணைப் பசை விடுவிப்பை (solder paste release) அளிக்கிறது. வரையச்சு வடிவமைப்புப் பரிசீலனைகளுக்கு IPC 7525ஐ நாடவும்.
F. பரிந்துரையான சூட்டிணை மறைப்புப் பொறுதிகளுக்கு மற்றும் வழிம மூடல் (via tenting) பரிந்துரைகளுக்கு வாடிக்கையாளர்கள் தங்கள் பலகைப் புனைவகத்தைத் தொடர்புக்கொள்ள வேண்டும்.


குறிப்புகள் :
A. அனைத்து நேரியல் அளவைகளும் மில்லிமீட்டர்களில். அளவைப்பாடு மற்றும் பொறுதிப்பாடு ASME Y14.5M-1994 படியாக.
B. இவ்வரையல் முன்னறிவிப்பின்றி மாறத்தக்கது.
C. உடல் அளவைகள் எழுதக நீட்டல் அல்லது நொட்டல் ஆகியவற்றை உட்கொள்ளவில்லை. எழுதக நீட்டல் அல்லது நொட்டல் ஒரு பக்கத்திற்கு 0.15ஐ மீறக்கூடாது.
D. இப்பொதியமானது பலகையில் ஒரு வெம்மை நிரப்பிடத்திற்கு சூட்டிணைக்கப்படும் படி வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. குறிப்பிட்ட வெம்மைத் தகவல்கள், வழிம வேட்புகள், மற்றும் பரிந்துரையான பலகை மனையமைவிற்கு பயனகக் குறிப்பு, "PowerPad Thermally Enhanced Package", டெக்ஸஸ் கருவிகள் இலக்கியம் எண் SLMA002 நாடவும். இந்த ஆவணம் www.ti.comஇல் கிடைக்கும்.
E. JEDEC MO-153 அடியில் விழுகிறது.

வெம்மைத் தகவல்:
PowerPAD™ பொதியமானது நேரடியாக ஒரு வெளியக வேப்பமடுவுடன் பிணையும் வெளிப்படு வெம்மை நிரப்பிடதத்தைக் கைபிடிக்கிறது. வெம்மை நிரப்பிம் நேரடியாக சுற்றுப்பலகையுடன் சூட்டிணைக்கப்பட வேண்டும். சூட்டிணைக்கப்பட்டப் பிறகு, சுற்றுப்பலகை ஒரு வெப்பமடுவாக பயன்படுத்தலாம். மேலும், வெம்மை வழிமங்களின் பயன்பாடு மூலம், வெம்மை நிரப்பிடம் நேரடியாக திட்டப்படத்தில் காண்பிக்கப்பட்ட செப்புத் தளத்துடன் இணைக்கப்படலாம் அல்லது மாறாக சுற்றிப்பலகையில் வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு சிறப்பான வேப்பமடுவுடன் பிணைக்கப்படலாம். இவ்வடிவமைப்பு ஒருங்கிணைச்சுற்றிலிருந்து வெப்பப் பரிமாற்றத்தை உகப்புப்படுத்துகிறது
PowerPAD™ பொதியம் மற்றும் அதன் நிறைகள் பற்றி மேலும் தகவலிற்கு, தொழில்நுட்பச் சுருக்கம் "PowerPad Thermally Enhanced Package" டெக்ஸஸ் கருவிகள் இலக்கியம் எண் SLMA002 மற்றும் பயனாகச் சுருக்கம் "PowerPAD Made Easy" டெக்ஸஸ் கருவிகள் இலக்கியம் எண் SLMA002 என்பவற்றை நாடவும். இரண்டு ஆவணங்களும் www.ti.comஇல் கிடைக்கும்.
இப்போதியத்திற்கான வெம்மை நிரப்பிட அளவைகள் கீழுள்ள வரையில் காண்பிக்கப்பட்டுள்ளது.



குறிப்புகள் :
A. அனைத்து நேரியல் அளவைகளும் மில்லிமீட்டர்களில்.
B. இவ்வரையல் முன்னறிவிப்பின்றி மாறத்தக்கது.
C. மைய சூட்டிணை மறைப்பு மேல்வீழல் நிரப்பிடத்தை (SMD Pads) மாற்றக்கூடாது என வாடிக்கையாளர் சுற்றுப்பலகை புனைவு வரையலில் ஒரு குறிப்பு இட வேண்டும் .
D. இப்பொதியமானது பலகையில் ஒரு வெம்மை நிரப்பிடத்திற்கு சூட்டிணைக்கப்படும் படி வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. குறிப்பிட்ட வெம்மைத் தகவல்கள், வழிம வேட்புகள், மற்றும் பரிந்துரையான பலகை மனையமைவிற்கு பயனகக் குறிப்பு, "PowerPad Thermally Enhanced Package", டெக்ஸஸ் கருவிகள் இலக்கியம் எண் SCBA017, SLUA271 மற்றும் தயாரிப்புகளின் தரவுத்தாள்களை நாடவும். இந்த ஆவணங்களும் www.ti.comஇல் கிடைக்கும்.
E. சரிவக சுவர்கள் (trapezoidal walls) கொண்டுள்ள ஊடொளி வேட்டுத் திறப்புகள் (laser cut openings) மற்றும் வட்டப்படு முனைகள் (rounded corners) சிறந்த சூட்டிணைப் பசை விடுவிப்பை (solder paste release) அளிக்கிறது. வரையச்சு வடிவமைப்புப் பரிசீலனைகளுக்கு IPC 7525ஐ நாடவும்.
F. பரிந்துரையான சூட்டிணை மறைப்பு மற்றும் குறிகை நிரப்பிடங்கள் பொறுதிகளுக்கு மற்றும் வழிம மூடல் பரிந்துரைகளுக்கு வாடிக்கையாளர்கள் தங்கள் பலகைப் புனைவகத்தைத் தொடர்புக்கொள்ள வேண்டும்.