Радиационно-стойкий двухканальный понижающий стабилизатор напряжения с нагрузочным током до 36 A

Для применения в распределенных системах электропитания бортовой аппаратуры космической техники предлагается радиационно-стойкий понижающий преобразователь напряжения SHNFC1218D, параметры которого соответствуют требованиям к напряжению и току современных интегральных микросхем (ПЛИС, DSP, МК, ASIC). Керамический корпус содержит импульсные регуляторы, силовые транзисторы MOSFET, индуктивные компоненты и все вспомогательные компоненты. Работающий от входного напряжения 4,5–15 В преобразователь SHNFC1218D поддерживает два выходных канала с напряжениями 0,6–1,8 В. Напряжение на выходе каждого канала устанавливается внешним резистором. Высокоэффективная схема обеспечивает на выходе каждого канала постоянный ток до 18 A. При соединении двух выходов суммарный ток составляет 36 A. Для работы требуется несколько внешних конденсаторов на входе и выходе.

Новое устройство поддерживает синхронизацию частоты преобразования внешним сигналом, многофазную работу и отслеживание выходного напряжения для определения последовательности подачи напряжения. Для контроля температуры корпуса используется встроенный датчик температуры. Высокая частота преобразования (до 550 кГц) и токовая архитектура регулирования обеспечивают быстрый отклик на изменения выходного тока и входного напряжения без потери стабильности. Имеется защита от превышения выходного тока и напряжения.

Новый преобразователь напряжения SHNFC1218D по электрическим характеристикам, массогабаритным параметрам, присоединительным размерам, координатам выводов и их функциональному назначению идентичен популярному преобразователю напряжения LTM4630 компании Linear Technology. Это обстоятельство позволяет без дополнительных временных затрат применять проработанные схемотехнические решения на базе LTM4630 в аппаратуре космической техники, но уже с использованием радиационно-стойкого аналога.

Основные технические характеристики преобразователя SHNFC1218D:

• выходной ток 18 A на каждом из двух каналов, суммарный ток 36 A при объединении каналов;
• широкий диапазон входного напряжения: 4,5–15 В (ном. значения: 5 и 12 В);
• регулируемое выходное напряжение: 0,6; 1; 1,2; 1,5, 1,8 В;
• синхронизация частоты преобразования внешним сигналом в диапазоне 450–550 кГц (ном. значение: 500 кГц);
• защита от короткого замыкания нагрузки;
• токовое управление/быстрый отклик на изменение тока нагрузки;
• встроенный мониторинг температуры;
• многофазное распределение тока нагрузки при параллельном включении нескольких модулей;
• КПД (зависит от режима работы): до 91%;
• «мягкий» запуск/отслеживание выходного напряжения;
• регулировка времени задержки включения;
• функция отключения;
• защита от перенапряжения на выходе;
• диапазон рабочих напряжений: –55…125°C;
• диапазон температур хранения: –65…150°C;
• исполнение 144-выводного керамического корпуса: LGA/144 и BGA/144;
• габаритные размеры корпуса 18,5×18,5×6 мм;
• масса: 5,6 ±0,5 г;
• стойкость к воздействию поглощенной дозы (тип полупроводника – Si): 100 крад;
• отсутствие катастрофических отказов при воздействии заряженных частиц с пороговыми значениями ЛПЭ 75 МэВ∙см²/мг.