LDO 500 mA stables avec condensateurs de sortie < 1 µF

Les systèmes électroniques compacts associent de plus en plus une demande de courant élevée à une surface de PCB limitée. Les concepteurs doivent donc réduire la taille des condensateurs sans compromettre la stabilité. La valeur du condensateur de sortie influence directement la stabilité de la boucle et la réponse transitoire des régulateurs LDO utilisés dans les véhicules, l’automatisation industrielle et les équipements réseau. Dans ce contexte, ROHM a introduit la série BD9xxN5 de régulateurs LDO, capable de fournir jusqu’à 500 mA tout en garantissant un fonctionnement stable avec des condensateurs MLCC de très faible valeur.

Extension de la technologie Nano Cap™ à des courants plus élevés
La série BD9xxN5 s’appuie sur la série BD9xxN1 lancée en 2022, qui délivrait 150 mA et assurait un fonctionnement stable avec des condensateurs de sortie jusqu’à 100 nF grâce à la technologie Nano Cap™ de ROHM. La nouvelle série porte le courant de sortie maximal à 500 mA, soit plus du triple, élargissant l’usage à des charges plus puissantes tout en conservant la compatibilité avec des capacités de sortie faibles.

Nano Cap™ associe conception de circuits, procédés semi-conducteurs et optimisation de layout afin de maintenir une régulation stable sur une large plage de valeurs de capacité et de résistance série équivalente (ESR), réduisant le risque d’oscillation.

Performances transitoires avec 470 nF en sortie
Les mesures montrent une variation de tension de sortie d’environ 250 mV lorsque le courant de charge passe de 1 mA à 500 mA en 1 µs, avec un condensateur de sortie typique de 470 nF. Cela permet l’utilisation de condensateurs bien en dessous des valeurs de plusieurs µF habituellement requises pour la stabilité des LDO.

En plus des MLCC standard de quelques microfarads et des condensateurs électrolytiques, les composants prennent en charge des MLCC ultra-compacts tels que le format 0603M (0,6 mm × 0,3 mm) avec des capacités inférieures à 1 µF. Cette souplesse favorise la réduction de la surface PCB et facilite le placement des composants dans des conceptions denses.




Systèmes cibles : automobile, industrie et grand public
Ces régulateurs sont destinés aux rails d’alimentation primaires issus de sources 12 V ou 24 V. Dans l’automobile, cela inclut les alimentations pour systèmes de groupe motopropulseur comme l’injection de carburant (FI) et le TPMS, les modules de contrôle de carrosserie (BCM) et les systèmes d’infodivertissement tels que combinés d’instruments et affichages tête haute.

Dans l’industrie, les applications comprennent les alimentations de contrôleurs comme les PLC, RTU et passerelles industrielles, ainsi que des circuits analogiques de capteurs mesurant température, pression ou débit. D’autres usages concernent les panneaux de surveillance et de contrôle pour la gestion des bâtiments, le contrôle d’accès et les systèmes de prévention des risques, ainsi que les alimentations de veille pour IHM.

Les applications grand public incluent les cartes de commande d’appareils électroménagers et les alimentations permanentes pour thermostats, sonnettes, systèmes de sécurité et équipements réseau domestiques.

Support à la conception
Pour la vérification de conception, ROHM fournit des modèles SPICE de haute précision dans le cadre du ROHM Real Model. Les modèles disponibles incluent BD900N5xxx-C, BD933N5xxxx-C et BD950N5xxxx-C, permettant d’évaluer la réponse transitoire et la stabilité avec des choix de condensateurs spécifiques avant le prototypage matériel.

En étendant le fonctionnement stable des LDO à la classe 500 mA tout en conservant la compatibilité avec des condensateurs de sortie inférieurs à 1 µF, la série BD9xxN5 répond aux contraintes d’encombrement et de performance des systèmes électroniques compacts à fort courant.

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