UC3843AD8TR Soic8 - Kontrol Entegresi

UC3843AD8TR SOIC8 Kontrol Entegresi

UC3843AD8TR, yüksek performanslı akım modu PWM (Darbe Genişlik Modülasyonu) kontrol entegresidir. SOIC-8 SMD paketinde sunulan bu entegre, anahtarlamalı güç kaynakları ve DC-DC dönüştürücüler için kompakt ve ekonomik bir kontrol çözümü sunar.

500kHz'e kadar çalışma frekansı, düşük UVLO özelliği ve %97'ye varan görev döngüsü ile donatılmış bu entegreler, güç dönüştürme uygulamalarında kararlı ve verimli kontrol sağlar.

Boost dönüştürücüler ve düşük voltajlı sistemlerde yaygın olarak kullanılan elektronik komponentler arasında yer alan UC3843AD8TR, diğer entegreler içinde yüksek görev döngülü PWM uygulamaları için az sayıda harici komponent gerektiren ideal bir çözüm sunar.

Teknik Özellikler

UC3843AD8TR SOIC8 Kontrol Entegresi'nin detaylı teknik özellikleri aşağıda listelenmiştir.

• Üretici: Texas Instruments, ST Microelectronics
• Ürün Serisi: UC3842-UC3845
• Paket Tipi: SOIC-8 (Small Outline Integrated Circuit).
• PWM Tipi: Akım modu kontrol
• Maksimum Çalışma Frekansı: 500kHz
• Çalışma Voltajı: 8.4V - 30V
• Düşük Voltaj Kesme (UVLO): 8.4V (başlangıç), 7.6V (minimum)
• Referans Voltajı: 5V ±2%
• Referans Akım Kapasitesi: 50mA
• Osilatör Frekans Aralığı: 10kHz - 500kHz
• Maksimum Görev Döngüsü: 97%
• Çıkış Sürücü Akımı: Kaynak 500mA, Akıtma 1A
• Çıkış Rise/Fall Zamanı: 50ns (1000pF yükte)
• Hata Amplifikatörü Kazancı: 70dB (tipik)
• Koruma Özellikleri: Aşırı akım koruması, düşük voltaj kilitleme
• Başlangıç Akımı: <0.5mA
• Çalışma Akımı: 17mA (tipik)
• Çalışma Sıcaklığı: -40°C ile +85°C arası
• Depolama Sıcaklığı: -65°C ile +150°C arası
• Kontrol Çıkışları: 1 (Totem Pole)
• Akım Algılama Eşiği: 1V (tipik)
• RoHS Uyumluluğu: Evet
• Pin Sayısı: 8
• Boyutlar: 5.0mm x 4.0mm x 1.75mm (yaklaşık)
• Montaj Tipi: Yüzey Montaj (SMD/SMT)
• Tape & Reel Ambalaj: Evet (TR ekinde belirtilmiştir)

Kullanım Alanları

UC3843AD8TR SOIC8 Kontrol Entegresi'nin kullanılabileceği çeşitli alanlar ve proje örnekleri.

Boost Dönüştürücüler

• Step-up güç kaynakları
• Düşük voltajlı sistemlerden yüksek voltaj üretme
• LED sürücü devreleri
• Batarya yükseltici devreleri
• PFC (Güç Faktörü Düzeltme) devreleri

Buck-Boost Dönüştürücüler

• Çoklu çıkışlı SMPS devreleri
• Batarya şarj cihazları
• Negatif voltaj üreteçleri
• Otomotiv güç sistemleri
• Sepic dönüştürücüler

Düşük Voltajlı Sistemler

• Taşınabilir elektronik cihazlar
• Batarya ile çalışan ekipmanlar
• Düşük giriş voltajlı güç kaynakları
• Telekomünikasyon cihazları
• Mobil şarj çözümleri

Endüstriyel Uygulamalar

• Motor sürücü devreleri
• Kontrol sistemleri güç kaynakları
• Sensör besleme devreleri
• Endüstriyel güç kaynakları
• Otomatik kontrol sistemleri

Kompakt Tasarımlar

• Minyatür güç kaynakları
• PCB alanı sınırlı uygulamalar
• Gömülü sistemler
• Kompakt endüstriyel ekipmanlar
• SMD tabanlı otomatik üretim hatları

Avantajlar ve Özellikler

UC3843AD8TR SOIC8 Kontrol Entegresi'nin sağladığı avantajlar ve çözümler.

• Yüksek Görev Döngüsü: %97'ye varan görev döngüsü ile boost dönüştürücüler için ideal
• Düşük UVLO Seviyeleri: 8.4V/7.6V ile düşük voltajlı sistemlerde çalışabilme
• SMD Paket: SOIC-8 paketi ile daha az PCB alanı ve mükemmel yüzey montaj uyumluluğu
• Akım Modu Kontrolü: Hızlı geçici yanıt ve döngü kararlılığı
• Düşük Başlangıç Akımı: <0.5mA ile düşük güç tüketimi
• Yüksek Akım Çıkışı: MOSFET'leri doğrudan sürebilme kapasitesi
• Hassas Referans: %2 toleranslı 5V referans voltajı
• Dahili Korumalar: Aşırı akım ve düşük voltaj koruması
• Programlanabilir Osilatör: 10kHz - 500kHz arası ayarlanabilir frekans
• Tape & Reel Ambalaj: Otomatik yerleştirme makineleri için uygunluk

Devre Tasarımı ve Uygulama

UC3843AD8TR SOIC8 Kontrol Entegresi'nin devre tasarımı ve uygulaması hakkında detaylar.

Pin Konfigürasyonu

UC3843AD8TR SOIC-8 entegresinin pin yerleşimi ve işlevleri.

• Pin 1 (COMP): Hata amplifikatörü çıkışı
• Pin 2 (VFB): Hata amplifikatörü inverting girişi
• Pin 3 (I-SENSE): Akım algılama girişi
• Pin 4 (RT/CT): Osilatör zamanlama resistörü ve kapasitörü
• Pin 5 (GND): Toprak
• Pin 6 (OUTPUT): Totem pole çıkışı
• Pin 7 (VCC): Besleme voltajı
• Pin 8 (VREF): 5V referans voltajı çıkışı

Temel Devre Şeması

UC3843AD8TR entegresini kullanmanın temel yöntemleri ve devre şeması.

Gerekli Komponentler:

• 1x UC3843AD8TR SOIC-8 Entegre
• 1x 100nF seramik kapasitör (by-pass)
• 1x 47µF elektrolitik kapasitör (VCC filtresi)
• 1x RT direnç (osilatör frekansı için, SMD)
• 1x CT kapasitör (osilatör zamanlama, SMD)
• 1x Akım algılama direnci (0.1Ω - 1Ω, SMD)
• 1x 1N4148W SMD diyot (opsiyonel)
• 1x N-kanal MOSFET (SMD paket)
• 2x 4.7kΩ SMD direnç (geri besleme bölücü)
• 1x 10nF SMD kapasitör (kompanzasyon)
• 1x Başlangıç direnci (10kΩ - 47kΩ, SMD)

Temel Devre Bağlantıları:

1. VCC (Pin 7) besleme voltajına (9-15V) bağlanır
2. GND (Pin 5) toprak hattına bağlanır
3. 100nF by-pass kapasitörü VCC ve GND arasına bağlanır
4. RT ve CT komponentleri Pin 4'e bağlanır
5. VREF (Pin 8) geri besleme devresi referansını sağlar
6. OUTPUT (Pin 6) MOSFET gate'ine bağlanır
7. I-SENSE (Pin 3) akım algılama direncine bağlanır
8. VFB (Pin 2) çıkış voltajı geri besleme devresine bağlanır
9. COMP (Pin 1) kompanzasyon kapasitörüne bağlanır

Osilatör Frekansı Ayarı

UC3843AD8TR entegresi için osilatör frekansı hesaplama ve ayarlama.

• Frekans Hesaplama Formülü:
  • f = 1.72 / (RT x CT)
  • RT: Zamanlama direnci (kΩ)
  • CT: Zamanlama kapasitörü (nF)
• Örnek Değerler:
  • 50kHz için: RT = 6.8kΩ, CT = 5nF
  • 100kHz için: RT = 10kΩ, CT = 1.8nF
  • 200kHz için: RT = 5kΩ, CT = 1.8nF
  • 500kHz için: RT = 2kΩ, CT = 1.8nF
• SMD Komponent Seçimi:
  • RT için 0805 veya 1206 boyutu SMD dirençler tercih edin
  • CT için NPO veya X7R seramik SMD kapasitörler kullanın
  • Hassas frekans gerektiren uygulamalarda %1 toleranslı komponentler seçin
  • Termal kararlılık için düşük sıcaklık katsayılı komponentler kullanın

Uygulama Örnekleri

UC3843AD8TR entegresi ile farklı devre uygulamaları.

Boost Dönüştürücü:

• Giriş: 5-12V DC
• Çıkış: 24V, 1A
• Çalışma frekansı: 200kHz
• İndüktör: 47µH, 3A (SMD shielded)
• MOSFET: IRF7862 (PowerPAK)
• Diyot: MBRS340 (SMD Schottky)
• Akım algılama: 0.1Ω kaynak direnci
• Görev döngüsü: ~80%

Batarya Şarj Devresi:

• Giriş: 5V USB
• Çıkış: 8.4V, 500mA (2-hücreli Li-ion batarya)
• Çalışma frekansı: 100kHz
• İndüktör: 33µH, 1A
• Akım sınırlama: 0.2Ω algılama direnci
• Şarj tamamlama: TL431 referans IC ile
• Durum göstergesi: Çift LED (şarj/tamamlandı)

LED Sürücü (Boost Topolojisi):

• Giriş: 3.7V Li-ion batarya
• Çıkış: 350mA sabit akım (3W LED için)
• Çalışma frekansı: 150kHz
• İndüktör: 22µH, 1A
• MOSFET: Si2302 (SOT-23)
• Akım algılama: Yüksek taraf algılama
• Parlaklık kontrolü: PWM dimming

Düşük Voltajlı DC-DC Dönüştürücü:

• Giriş: 3-5V (pil veya USB)
• Çıkış: 9V, 250mA
• Çalışma frekansı: 250kHz
• İndüktör: 15µH, 1.5A (düşük DCR)
• Verimlilik: %85+
• Düşük başlangıç voltajı özelliği kullanımı
• Bootstrap besleme devresi

Sorun Giderme ve İpuçları

UC3843AD8TR SOIC8 Kontrol Entegresi kullanırken karşılaşabileceğiniz sorunlar ve çözüm önerileri.

Yaygın Sorunlar ve Çözümleri

• Entegre Çalışmıyor: VCC'nin 8.4V'un üzerinde olduğunu kontrol edin, by-pass kapasitörünü kontrol edin, UVLO seviyelerini doğrulayın
• Kararsız Osilatör: RT/CT bağlantılarını kontrol edin, SMD komponentlerin doğru lehimlendiğini doğrulayın, gürültü kaynaklarını izole edin
• Aşırı Isınma: Yüksek görev döngüsü uygulamalarında soğutma ekleyin, anahtarlama frekansını düşürün, daha verimli MOSFET kullanın
• Çıkış Regülasyonu Zayıf: Geri besleme devresini kontrol edin, kompanzasyon parametrelerini optimize edin, loop kazancını artırın
• Akım Sınırlama Sorunları: Akım algılama yolunu kısaltın, spike filtreleme ekleyin, algılama direncini yerleşimini iyileştirin

Yüksek Görev Döngüsü Uygulamaları

UC3843AD8TR'nin %97 görev döngüsü özelliğini etkin kullanmak için öneriler.

• Termal Yönetim:
  • Güç komponentlerinde termal vias kullanın
  • Yüksek verimli MOSFET'ler seçin (düşük RDS(on))
  • Gerekirse küçük soğutucular veya termal yayılım alanları ekleyin
  • Yüksek akım taşıyan yollar için daha kalın bakır kullanın
• MOSFET Seçimi:
  • Sürekli yüksek görev döngüsü için düşük RDS(on) değerli MOSFET'ler kullanın
  • Gate şarj/deşarj özelliklerini dikkate alın
  • Qg (gate yükü) parametresi düşük olanları tercih edin
  • Termal performansa göre paket seçimi yapın (PowerPAK, DirectFET vb.)
• Boost Uygulamaları:
  • İndüktör doygunluğunu önleyin (doğru boyutlandırma)
  • Çıkış kondansatörlerinde düşük ESR değerli tiplerden seçin
  • Schottky diyotlar veya senkron rektifikasyon kullanın
  • Aşırı akım korumasını iyi tasarlayın
• Soft-Start İmplementasyonu:
  • COMP pinine RC devresi ekleyin
  • Başlangıçta ani akımları sınırlayın
  • Yüksek güç uygulamalarında harici soft-start devresi kullanın
  • Bootstrap kapasitörünün şarj süresini dikkate alın

Düşük Voltajlı Uygulamalar

UC3843AD8TR'nin düşük UVLO (8.4V/7.6V) özelliğini kullanmak için ipuçları.

• Bootstrap Besleme:
  • Düşük giriş voltajlarında çalışmak için bootstrap devreleri tasarlayın
  • Yardımcı sargı veya şarj pompası kullanın
  • Düşük gerilim düşüşlü diyotlar seçin
  • Bootstrap kapasitörü olarak düşük ESR tipte seçim yapın
• Batarya Uygulamaları:
  • Minimum çalışma voltajını hesaba katın
  • Batarya boşalırken görev döngüsü limitlerini belirleyin
  • Düşük voltaj kesme devreleri ekleyin
  • Batarya ömrünü optimize etmek için güç yönetimi ekleyin
• Verimlilik Optimizasyonu:
  • Düşük voltajlı sistemlerde her milliwatt önemlidir
  • Düşük ESR ve düşük kaçak akımlı komponentler kullanın
  • Besleme voltajını kararlı tutmak için regülatör veya LDO ekleyin
  • Mümkünse dinamik frekans ayarı uygulayın

PCB Tasarım İpuçları

UC3843AD8TR SMD entegresi ile daha başarılı devreler tasarlamak için öneriler.

• Kritik Yollar:
  • Akım algılama bağlantılarını kısa ve düşük empedanslı yapın
  • Gate sürücü yolunu kısa ve geniş tutun
  • Besleme by-pass kapasitörünü entegrenin hemen yanına yerleştirin
  • RT/CT komponentlerini gürültüden izole edin
• Topraklama:
  • Yıldız topraklama veya güç/sinyal ayrımı yapın
  • Akım algılama toprak dönüşlerini kritik olarak düşünün
  • Referans ve analog topraklamaları dijital ve güç topraklarından ayrı tutun
  • Toprak düzlemi kullanın ve köprü noktalarını stratejik olarak yerleştirin
• Bileşen Yerleşimi:
  • Yüksek frekans gürültüsü üreten komponentleri hassas bölgelerden uzak tutun
  • Isı üreten komponentleri UC3843'ten ve hassas komponentlerden ayırın
  • Giriş ve çıkış kondansatörlerini güç yolu üzerinde stratejik olarak yerleştirin
  • Feedback yollarını kısa ve gürültüden korunaklı tutun

UC3842-UC3845 Serisi Karşılaştırması

UC3843AD8TR'nin diğer seri entegrelerle karşılaştırılması ve seçim rehberi.

• UC3843AD8TR tercih edilmesi gereken durumlar:
  • Düşük giriş voltajlı sistemler (batarya, düşük voltaj DC rail)
  • Yüksek görev döngüsü gerektiren boost veya buck-boost topolojileri
  • Maksimum güç transferi gereksinimi olan sistemler
  • Senkron olmayan boost dönüştürücüler
  • Düşük giriş/yüksek çıkış voltaj oranı gerektiren uygulamalar

Paket İçeriği

• UC3843AD8TR SOIC8 Kontrol Entegresi

İlgili Ürün Kategorilerimiz

Ürün Hakkında Sıkça Sorulan Sorular