FHT4644F 4 canales DC/DC magnéticamente integrado Buck Power Module (SiP) − 4,5v a 16V de entrada, 0,6v a 5,5v de salida

características

undoptando el proceso SMT, envasado encapsulde plástico SIP

Especificación General: GJB 10164-2021

Corriente de salida: 4un continua corriente de salida de carga completa por canal, pico a 5.5A

Temperatura de operación (Tc) :— 55i ~ +125i

Amplio rango de tensión de entrada: 4,5v a 16V

Rango de tensión de salida: 0,6v a 5,5v

Frecuencia de conmutación: seleccionable a 800KHZ o 1,2mhz (ajuste de fábrica)

Modo de funcionamiena: ajustable entre PFM y FCCM

Eficiencia: 92%

Consumo de energía en vacío: un atal de 0,01 w para 4 canales (12Vin, 5V de salida)

Tensión de la ripple de salida: 15En En mVp-p(típico)

Tasa de regulación de tensión: − 1,0% (típico)

Tasa de regulación de carga: − 0.5% (típico)

Inicio suave: inicio suave interno de 1mS

Protección: sobrecorriente de salida, sobrecalentamiento, sobretensión de salida, subtensión de entrada

Dimensiones estándar:

Paquete LGA (9.0*15.0*4.32mm)

Paquete LGA (9.0*15.0*5.01mm)

Dimensiones ultra delgadas:

Paquete LGA (9.0*15.0*1.82mm) 

Paquete LGA (9.0*15.0*2.42mm)

aplicaciones

Regulación de puntos de carga multiririeles;

Fuente de alimentación para CPUs y GPUs;

Fuente de alimentación para chips ASIC como CPLDs, DSPs y FPGAs.

descripción

El FHT4644F es un módulo de alimentación Buck DC/DC no aislado con un amplio rango de voltade entrada de 4 a 16V y un rango de salida ajustable de 0,6 a 5,5v. Cuenta con cuatro canales de salida, cada uno capaz de entregar hasta 4A. Los usuarios pueden elegir entre las opciones de empaquetlga y BGA.

El FHT4644F es un módulo de montaje superficial SMT que se solda a la placa PCB mediante soldadura por refref. Se caracteriza por una alta densidad de potencia y un pequeño tamaño, con un espesor ultra-delgado de sólo 1,82mm y una densidad de potencia que alcanza 300W/cm ². El circuito del módulo de potencia integra chips de potencia, inductores y componentes relacionados. Cada salida sólo requiere una resistencia de regulación de voltay unos pocos condensadores de cerámica de entrada y salida en la periferia para completar rápidamente el diseño de un sistema de fuente de alimentación multiccanal. Este diseño de sistema simplificado maximiel ahorro de espacio en la PCB.

El FHT4644F, que sirve como una fuente de alimentación de punto de carga, se puede montar directamente junto al FPGA para proporcionar voltade alta precisión como 5.0V, 3.3V, 2.5V y 1.2V para los circuitos digitales, circuitos de control FPGA, placa base, CPU, módulos de comunicación, almacenamiento y otros componentes en el sistema. Cada canal puede entregar continuamente una corriente de 4A. Es ideal para aplicaciones que requieren voltaje de salida bajo y múltiples canales.

El FHT4644F tiene tres modos de operación ajustables: PFM, UFM y FCCM. La frecuencia de funcionamiento es 800KHZ y 1.2MHZ, que se puede seleccionar y ajustar en la fábrica.

Todos los componentes de FHT4644F se hacen en China, y puede proporcionar informes independientes y controlables. Además, el módulo de potencia también tiene las características de alta fiabilidad, alta eficiencia y larga vida útil. Especialmente en la salida de baja tensión, su eficiencia es significativamente más alta que la de productos similares, lo que puede proporcionar una fuente de alimentación más fiable y estable para el sistema.

Aplicaciones típicas

Diagrama de la aplicación del circuito

Configuración del El Pin

arriba ver

Configuración del Pin

Características eléctricas características eléctricas

Nota: destaca por encima de los valores que figuran en los "valores límite" Sección puede causar daños permanentes en el dispositivo. Exposición prolongada a cualquiera de los Las calificaciones máximas absolutas pueden afectar la fiabilidad y la vida del dispositivo.

funcionamiento

El FHT4644F es un regulador de tensión de conmutación DC/DC de cuatro canales, de salida independiente y no aislado. Cuenta con cuatro canales reguladores separados, cada uno capaz de entregar hasta 4A de corriente de salida continua, requisólo un mínimo de capacitores externos de entrada y salida. A través de un rango de tensión de entrada de 4,5v a 16V, cada canal regulador puede proporcionar una tensión de salida ajustcon precisión, que van desde 0,6v a 5,5v, a través de una resistencia externa.

Ejecutar habilitar

Tirando del pin de ejecución de cada canal regulador a tierra fuerza al regulador en un estado de apagado, apagel MOSFET de potencia y la mayoría de los circuitos de control interno. Colocando el pin de ejecución por encima de 0,7v sólo se enciende la referencia interna mientras se mantiene apagado el MOSFET de potencia. Aumentar aún más el voltaen el pin de ejecución a más de 1,3v se enciende en todo el canal del regulador.

Ajuste de la tensión de salida

Dentro del FHT4644F, el pin FB está conectado al terminal VOUT de cada canal a través de una resistencia de precisión de 60.4kΩ. La tensión de salida de este módulo se puede controlar programando la resistencia entre los pines FB y GND. El cálculo se muestra a continuación:

Nota: se recomienda reservar dos posiciones de resistencia con una precisión de 0,5% para ajustar la tensión de salida. La siguiente fórmula se utiliza para calcular la resistencia de ajuste de tensión de salida:

Tabla 1: relación entre la resistencia RFB y varios voltajes de salida

Función de arranque suave

El módulo está equipado con una función soft-start de 1.0 milisegundos (mS) incorporada.

Ajuste del modo de trabajo (Mode)

Hay dos opciones de modo: PFM y FCCM. Mediante la conexión del pin de modo a VCC, el dispositivo funciona en el modo de conducción continua forzada (FCCM). Al poner a tierra el pin, el dispositivo se ejecutará en el modo de modde frecuencia de pulso (PFM).

Por ejemplo, cuando el tiempo de inicio suave adicional es de 1ms, el condensador de inicio suave requerido es 4nF.

Protección contra la tensión de entrada

Cuando VIN cae por debajo de 3,7v, bajo voltade bloqueo (UVLO) se produce.

Nota: si el cable de entrada es relativamente largo, debido a la caída de tensión a través del cable, es necesario asegurarse de que la tensión en los pines de entrada del módulo es mayor que 4,5v para garantizar una salida normal. Esto es para compensar la pérdida de tensión en el cable y asegurar que el módulo reciba suficiente tensión de entrada para funcionar correctamente.

Protección de salida de sobrecorriente

Si la corriente de salida supera el límite, el FHT4644F se protege entrando en un modo seguro. Cuando la corriente de salida vuelve a un nivel seguro, el converticomienza a trabajar normalmente de nuevo.

poder bueno

El pin PGOOD es una salida de drenaje abierto que indica el estado de la tensión de salida. Si el voltade salida cae por debajo de un cierto umbral, el pin PGOOD lo señala por ir alto. Este pin también se puede utilizar para detectar cuando se activan características protectoras como UVLO o OTP. Adjuntando una resistencia, usted puede tirar del pin PGOOD hasta un nivel de voltaespecífico para propósitos de monitoreo.

A continuación se muestra un diagrama esquemático del circuito PG (Power Good), seguido por la lista 2 que presenta la tabla lógica para el pin PGOOD:

Notas: VFB representa el voltaen el pin de retroalimentación de volta, VTH_PG es el umbral de voltapara el pin PGOOD, TJ representa la temperatura de la Unión, y TSD se refiere a la temperatura a la que se produce el apagado de la fuente de alimentación de protección.

Descripción del paquete

Condiciones de funcionamiento, pruebas Notas y notas de aplicación especial

1, condiciones de funcionamiento recomendadas para este módulo:

Rango de voltade entrada :VIN = 4.5V~16V

Rango de voltade salida :VOUT = 0.8V~5.0V      

★ rango de corriente de salida: se recomienda utilizar con un retroceso del 80%)

Iout= 0~4A operación independiente De un solo canal 

Temperatura de operación: -55 ★ ~ 125℃

2, instrucciones de prueba y aplicación

No se recomienda utilizar una fuente de alimentación lineal para las pruebas funcionales de este módulo de alimentación (ya que las fuentes de alimentación lineales tienden a generar fluctuaciones transitorias de tensión al ajustar la salida, lo que representa un riesgo de exceder la tensión máxima nominal). En su lugar, se recomienda utilizar una fuente de alimentación de conmutación o una fuente de alimentación DC/DC módulo.

★ este módulo de potencia cuenta con un circuito de alta densidad de potencia, y se recomienda utilizar una placa PCB con 4 capas o más para el diseño. Teniendo en cuenta el funcionamiento estable a largo plazo en condiciones de alta temperatura, es aconsejable implementar medidas apropiadas de reducción de carga (80% de la carga nominal) o de gestión térmica (las opciones incluyen: enfriamiento de aire a nivel del sistema, colocar un disipador de calor por encima del módulo de potencia, aumentar el área recubierta de cobre en la placa de circuito bajo el módulo de potencia, etc.).

Para la aplicación de la placa PCB de este módulo de potencia, se recomienda el uso de lámina de cobre más ancha para el diseño de VIN, VOUT y GND para reducir las pérdidas de conducción y el estrés térmico causado por las altas corrientes. Es aconsejable colocar los condensadores de filtrado de entrada y salida cerca del módulo de potencia. Para evitar interferencia, se recomienda colocar los condensadores de entrada y los condensadores de salida con una distancia mayor de 1 cm entre ellos.

★ si estaba usando previamente un diseño de circuito periférico LTM4644, necesitará recalcular RFB de acuerdo a la siguiente fórmula. Sólo es necesario cambiar el valor de la resistencia, y no hay necesidad de modificar el diseño de PCB.

★ este módulo de potencia es un producto herméticamente sellado. Antes de soldar, compruebe los cambios en el indicador de humedad para determinar si es necesario un tratamiento de pre-hornear.

Debe prestarse atención a la protección electrostática durante el transporte del producto.

Precauciones para la soldadura por reflujo

1. Los productos que están bien empacados deben someterse a hornear a 125°C durante 24 horas antes de su uso. Si se descubre que la bolsa de embalaje se ha roto o si la etiqueta desecante o el indicador ha cambiado de color, los productos deben hornear a 125°C durante 48 horas antes de su uso. Para obtener más información, consulte el estándar IPC/JEDEC J-STD-033.

2. Para la soldadura por reflujo de productos de bolas de soldadura BGA sin plomo, la temperatura máxima no debe superar los 245°C; Para productos de bolas de soldadura BGA que contienen plomo, la temperatura máxima no debe exceder 225°C.

3. Se recomienda utilizar un grosor de plantilla de 125um-160um, con aberturas de plantilla ligeramente más pequeñas que las soldaduras. Tomando como ejemplo un solder pad de 0,635mm, el tamaño de apertura recomendado de la plantilla es 0,620mm.

4. La pasta de soldadura puede ser SAC sin plomo o SnPb (con plomo). Se recomiendan los tipos de polvo 3 ó 4. Diferentes marcas de pasta de soldadura pueden tener diferentes recomendaciones de soldadura, así que por favor preste atención a las referencias. Se recomienda que la porosidad no exceda el 25%.

Tabla de parámetros recomendados para la soldadura por ref.

recomendado Perfil de soldadura por ref(para referencia)

Perfil de soldadura por reflujo para pasta de soldadura SnPb

Perfil de soldadura por reflujo para pasta de soldadura sin plomo