EDA365欢迎您登录！
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
本帖最后由 Heaven_1 于 2022-1-25 18:08 编辑 # z5 B% p' r7 N8 h
4 B! U3 W Y9 N9 y9 ^) h
一、基础参数
7 w) F, y( J4 T4 A# q1 集成高效率的 DC-DC 转换器和片上变压器
3 s+ P8 j9 @9 ` -内置软启电路来防止浪涌电流和输出过冲 -过载和短路保护功能 -过热关断保护功能 2 输入电压范围：4.5 V ~ 5.5 V 3 输出电压可选：
; P6 n" l0 ~) c/ @( D% f -3.3V、 5.0V、 3.7V、 5.4V -支持在输出端接 LDO 4 输出典型功率：650mW(5V/130mA)
; C J1 e: ?+ ~% P( w5 Y7 {, ?# s0 @1 i 5 温度范围：-40 °C ~ 125 °C 6 优异的隔离性能：
7 E: ~" @7 g3 G -高达 5 kVRMS 的隔离电压 -浪涌：10KVpk -高 CMTI：±150 kV/μS（典型） -隔离栅寿命：>40 年 7 封装形式：SOIC16-WB 4 V- j$ M- B2 I
7 s. Z: x: q" H! C# `; ]4 l4 R1 Y
6 u* P0 ^+ T# Z. D7 i4 @: R( B, w( e5 {9 P2 S+ V
二、工作原理 反馈系统将输出电压反馈到次边侧的控制系统，产生PWM信号，PWM通过OOK调制将数字控制信号传送到原边侧，原边侧再将PWM信号送入驱动，控制原边功率器件的通断，能量从原边侧流向次边侧，从而使输出信号稳定在预设值。 " r1 Z0 U7 W) y9 f1 D& Y
7 p& e0 l* C3 a K/ P* G d
众所周知，开关电源有几大基本模块，即功率器件模块（MOSFET，BJT等）、磁性元器件（电感，变压器等）、控制单元、驱动模块(驱动功率管开和关)。从上图可以看出，CA-IS3105W在原边和次边侧均有功率模块，因此两侧都必须有驱动单元。两边的功率模块通过变压器隔离。两边功率器件的通断将原边的能量源源不断送到次边侧。一般DCDC已经把功率器件，驱动控制集成在一起，变压器集成在片上的就不多了。 CA-IS3105W将微变压器集成在片内基板上。 因此CA-IS3105W是高度集成化产品。
) ?9 v3 Y8 }% {1 E& ~9 k! }8 }' o& J! x0 y% c* x1 y
三、产品性能
. Q; ^# U4 ^# ~! n- A. f软启动 ' h3 f: u( K9 v% j7 c/ e) z4 k
软起动可以有效防止输入电流涌入，保障整个电源系统的安全运行。 下图为软起动波形，整个启动过程大致分为三个阶段： 输入电压还未达到原边侧UVLO，这时候芯片不工作。 当输入信号达到UVLO，但是次边侧还没有达到，此时次边侧电压阶梯式缓慢爬升。 当次边侧电压达到UVLO时，控制电路开始工作，控制环路接管整个控制系统，输出电压快速爬升，直到达到预设值。 2 m# Q2 c& d# Q( }: m
8 y6 F& W" d/ D2 o1 a, `7 q# y! I$ s/ m1 L/ O
输出短路保护
7 [# S, C" w( p1 s; O短路保护工作机制大致如下：当检测到输出电压低于短路阈值时，芯片停止工作。 等待4ms后，芯片尝试重新启动。 如果在1ms时间内输出电压没有达到预定电压，此时系统判定短路存在，保护机制继续工作。 如果在1ms时间内输出达到预定电压，此时系统判定短路解除。
2 B6 k4 O# O! Q6 \' x% Z7 E, E3 d
9 b) y1 ~1 O2 W$ H6 e3 k输出电压4档可选
8 \9 L8 n1 F& g+ c通过配置SEL引脚可以输出4种输出电压： 5.4V/3.7V输出电压为LDO提供输入电压,为后接芯片提供低噪音电源。 注意事项： 1>在芯片启动前，需先设定好输出电压，即SEL引脚配置好。 2>SEL引脚不要悬空。 3>在芯片工作过程中，不建议动态改变VISO输出电压。
9 f( j1 x6 q, g+ b# \! v! v# n4 o
5 j4 ~8 i4 ?4 \1 @( B7 s" M动态响应 7 d8 K+ u5 G1 z
从10%到100%动态负载情况下输出电压超调和跌落值只有十几mV。 2 ~. t6 b6 L6 [& _
转换效率
) ~; I9 e1 Z# `1 [# C: k" U2 \效率曲线如图所示，满载情况下最高效率为54%
4 X' B' N3 q. I ; v# j; g, H! b I b* D
5 }# X! p1 i/ T. B) m* U* HPCB设计注意事项
Y: z+ v- a% V
1 F7 O0 ?$ k& M( c* y% _1> 在输入VINP和输出VISO处放置至少10μF电容
+ ~6 o3 h$ J" S" y$ j 2> 输入和输出电容靠近芯片引脚摆放，距离<2mm 3> 在中间层加入VINP，VISO铜箔以增加寄生电容 4> GNDP，GNDS交叠电容以改善EMI 5> GNDP和GNDS间铜箔注意爬电距，间距>8mm 6> 电源平面构建边缘防护 + Q* c% m0 W; V) `" n
; @- a) W3 i% J5 T5 l四、应用场景 / c; K3 l1 w6 n' d7 K0 `# d
PLC应用
' A7 K& u% Z4 ?; c/ v) z5 o4 bCA-IS3105W为隔离电源，可以为各种隔离器供电。 在PLC中，使用了各种数字隔离器，例如川土CA-IS37XX、CA-IS36XX等。 0 R) U& T; U- _, B
& [" d4 p( w: QBMS应用2 O# }3 J7 ^7 l: N" S, _
: ^6 O( y/ F: `/ a4 I7 P% H/ SBMS中使用了隔离CAN和隔离I2C，该隔离电源配合CA-IS305X系列产品，形成隔离CAN方案。
6 P+ T F5 H; C4 Q; r& L 川土也提供了集成隔离电源的CAN接口芯片CA-IS3062W。 7 h- U/ T( H* y% ~$ F7 {
% K4 Y7 P5 n4 ~ M3 n. N
/ ~3 x- w7 r2 u/ t9 k
光伏逆变应用
4 Z' {3 j0 O7 [光伏逆变器中使用到了隔离485/422，隔离电流放大器。CA-IS3105W为这些隔离产品提供能量。
8 s3 ?- B: v$ P# j4 O/ q( X3 k E/ w7 R9 R! g8 y$ d4 c/ \: X
. q, `& W3 y$ D/ g" i; _
* l# D/ W9 O# X$ {- B
" e- P% j, C1 k7 V' w% L3 Z | 
/1 
发表于 2022-1-25 14:06
收藏
淘帖
支持！
反对！
楼主