FHT4644 Module de puissance multicanaux ultra-mince DC/DC Buck (entrée 4.0V ~ 15V, sortie 0.8V ~ 5.5V)

caractéristiques

Utiliser la technoloG gie SN ° de catalogueT et l’emballage plastique encapsulé SIP

Spécification générale: GJB 10164-2021

Spécification détaillée: SC-Q/GZX52013-2022

Courant de sortie: chaque canal fournit un courant de sortie continu à pleine charge de 4A A A, avec une crête de 5,5 ans et plusA

Connexion parallèle: quatre canaux peuvent être mis en parallèle pour une sortie totale de 16A

Température de fonctionnement (Tc) :-55 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ~ +125℃

Large gaMm Mm mme de tension d’entrée: 4,0 à 4,0V V V V V V V V V V V V V à 15V

Plage de tension de sortie :0,8 0,8V à 5.5V

Fréquence de commutation: fréquence Variable, capable de l’ajustement automatique, typiquement 1MHz emon Mode de fonctionnement: Mode d’ajustement automatique emon efficacité: 92% % % % % %

Consommation d’énergie à vide: le total pour quatre canaux est

0.01W (à 12Vin, sortie 5V)

Tension d’ondulation de sortie: 15L l lp-p (typique)

Régulation de tension: ±1,0 et 1,0% (typique))

Régulation de charge: ± 0,5 mm% (typique)

Soft-start: 1M en t Soft-start interne (avec un 1ms Soft-start externe optionnel)

Caractéristiques de Protection: Protection contre les surintensités de sortie, la surchauffe, la surtension de sortie, et la sous-tension d’entrée taille régulière: paquet LGA (9.0*15,0 à 5,0*4.32mm)

Paquet de BGA (9.0*15.0*5.01mm)

Taille ultra-mince: LGApackage(9.0*15.0*1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,82mm)

BGApackage(9.0*15.0*2.42mm)

Applications

Régulation de point de chargement Multi-rail 

Alimentation pour cpu et gpu 

Alimentation pour puces ASIC telles que CPLDs, DSPs et FP. 1As

Description Description Description

Le FHT4644 est un module d’alimentation buck DC/DC non isolé avec une large plage de tension d’entrée de 4 à 15V et une tension de sortie réglable de 0,8 à 5,5v. Il dispose de quatre canaux de sortie, chacun capable de fournir jusqu’à 4A, et offre aux utilisateurs le choix des options d’emballage LGA et BGA. Le FHT4644 est un module de montage en surface SMT qui est soudé sur la carte PCB en utilisant une soudure à refoulement.

Il présente une densité de puissance élevée et une taille compacte, avec une épaisseur ultra-mince de seulement 1,82mm et une densité de puissance atteignant 300W/cm³. Le circuit du module de puissance intègre la puce d’alimentation, l’inducteur et les composants connexes, permettant la conception rapide d’un système d’alimentation multicanaux en configurant simplement une résistance de réglage de tension et quelques condensateurs céramiques d’entrée/sortie pour chaque canal de sortie. Cette conception simplifiée du système maximise les économies d’espace dans la disposition des circuits imprimés. En tant qu’alimentation au point de charge, le FHT4644 peut être monté directement à côté du FP. 1A, fournissant des tensions de haute précision telles que 5.0V, 3,3 et 4V, 2.5. -V et 1.2. -. -V pour les circuits numériques, les circuits de contrôle FPGA, les cartes mères, les processeurs, les systèmes de communication, le stockage et d’autres composants du système. Chaque canal peut fournir en continu un courant de 4A, et les quatre canaux de sortie peuvent être combinés et utilisés en parallèle, ainsi qu’en parallèle avec d’autres modules de puissance FHT4644.

Il est idéal pour les applications nécessitant de faibles tensions de sortie et de multiples canaux. Le mode de fonctionnement et la fréquence du FHT4644 peuvent être ajustés automatiquement en fonction des tensions et charges d’entrée et de sortie en temps réel, ce qui non seulement simplifie les circuits périphériques, mais minimise également la consommation d’énergie à vide, assurant ainsi un fonctionnement optimal du module d’alimentation. Tous les composants du FHT4644 sont produits au pays, et un rapport autonome et contrôlable peut être fourni. De plus, ce module d’alimentation se caractérise par une fiabilité élevée, un rendement élevé et une longue durée de vie. En particulier lors de la sortie de basses tensions, son efficacité est significativement plus élevée que les produits similaires, fournissant une alimentation plus fiable et plus stable pour le système.

Application typique

Tableau de sortie Configurable

Application non parallèle

Application parallèle

CONFIGURATION des broches

Caractéristiques électriques

NOTE: les tensions au-dessus des valeurs énumérées dans le " valeurs limites " La section peut causer des dommages permanents à l’appareil. Exposition prolongée à l’un des Les cotes maximales absolues peuvent affecter la fiabilité et la durée de vie de l’appareil.

fonctionnement

FHT4644 est un régulateur de commutation cc /DC à sortie indépendante à quatre canaux. Il dispose de quatre canaux de régulateur indépendants, chacun capable de fournir jusqu’à 4A de courant de sortie continu, nécessitant seulement une petite quantité de externe

Capacité d’entrée et de sortie. Dans la plage de tension d’entrée de 4.0V à 15V, chaque canal régulé peut fournir une tension de sortie réglée avec précision via une résistance externe, avec une plage de tension de 0.8V à 5.5V.

courircommencer

En tirant la goupille de marche de chaque canal de régulateur à la terre force le régulateur en mode d’arrêt, coupant le MOSFET de puissance et la plupart des circuits de contrôle interne. Garder la broche de course au-dessus de 0,7v n’allume que la référence interne tout en gardant le MOSFET de puissance hors tension. Augmenter encore la tension de la broche de course au-dessus de 1,2v mettra en marche l’ensemble du canal de régulateur.

Le réglage de la tension de sortie est interne au FHT4644, la broche FB étant reliée au terminal VOUT de chaque canal par une résistance de précision de 100kω. La tension de sortie de ce module peut être ajustée par la résistance RFBentre FB et GND, avec le calcul comme suit:

Note 1: il est recommandé de réserver deux positions de résistance avec une précision de 0,5% pour ajuster la tension de sortie.

Voici la liste 1, qui montre la relation entre la résistance RFB et différentes tensions de sortie:

Note 2: lorsqu’il est utilisé en parallèle, comme N circuits parallèles, la valeur de la résistance RFB à ce moment est la valeur de la résistance RFB monocanal divisée par N. par exemple, lorsque quatre circuits sont mis en parallèle pour une sortie de 3,3v, la valeur de la résistance RFB serait de 32kω divisé par 4, ce qui est égal à 8kω.

Démarrage en douceur

Le module FHT4644 intègre une fonction soft-start intégrée d’une durée de 1 milliseconde (mS). En outre, une broche externe de démarrage souple est disponible pour la sélection, permettant un temps de retard accru en connectant un condensateur en céramique d’environ 3,3 nanofarads (nF). La formule suivante peut être utilisée pour calculer la valeur du condensateur soft-start :Css=4XT SS

Css représente la valeur de capacité du condensateur soft-start, mesurée en nanofarads (nF). Tss représente l’heure de démarrage en douceur, mesurée en millisecondes (mS). Par exemple, quEt en plusun temps supplémentaire de démarrage en mode souple de 1 milliseconde est souhaité, le condensateur de démarrage en mode souple requis serait de 4 nanofarads.

Protection de sous-tension d’entrée

Le FHT4644 est doté d’une protection contre la sous-tension d’entrée. Lorsque le VIN (tension d’entrée) descend en dessous de 3,7v, la fonction de verrouillage de sous-tension (UVLO) est activée.

Remarque: Si le câble d’entrée est relativement long, il peut y avoir une chute de tension le long du câble en raison de la résistance. Pour assurer la sortie normale, il est nécessaire de garantir que la tension au module' la broche d’entrée S est supérieure à 4.0V. 

Protection de surintensité de sortie

Le FHT4644 intègre également une protection contre les surintensités de sortie. Lorsque le courant de sortie dépasse la limite de courant préréglée, le convertisseur entre dans un état de protection pour éviter d’endommager la charge ou le convertisseur lui-même. Lorsque le courant de sortie revient à l’intérieur de la plage normale, le convertisseur reprend automatiquement son fonctionnement normal.

Power  bon

La broche PGOOD est une broche à drain ouvert qui peut être utilisée pour surveiller chaque tension de sortie valide. Lorsque la Vout tombe en dessous de la tension seuil définie pour la tension de sortie, la broche PGOOD monte. Il peut également être utilisé pour surveiller des fonctions de Protection telles que UVLO (sous tension Lockout) et OTP (Protection contre les surtempératures). En connectant une résistance pour tirer la broche PGOOD jusqu’à une tension d’alimentation spécifique, la surveillance peut être réalisée.

Voici un schéma du circuit PGOOD, et la liste 2 fournit le tableau logique de la broche PGOOD:

VFB représente la tension de la broche de rétroaction de tension, VTH_PG représente la tension de seuil PGOOD, TJ la température de jonction et TSD la température à laquelle l’arrêt de la protection de l’alimentation électrique se produit.

Protection contre la surtempérature

Lorsque la température du boîtier du FHT4644 dépasse 135°C, il entre dans un état de protection contre la surtempérature. 

Description du paquet

Conditions de fonctionnement, essais and Notes spéciales d’application

1, Conditions de fonctionnement recommandées pour ce Module:

★ ★★★★★★★ ★ ★Gamme de tension d’entrée :VIN = 4.0V~ 15V(il est recommandé que la tension d’entrée minimum soit supérieure à 4.2V)

★ Plage de tension de sortie:VOUT = 1.0V~5.0V

★ Gamme de courant de sortie: (recommandation pour 80% d’utilisation de déclassement))

Iout= 0~4A fonctionnant indépendamment dans un seul canal

Iout=N ×(0~4A) N représente le nombre de canaux parallèles

★ Température du cas de fonctionnement TC: -55℃ ~ 125℃

2, essais et Instructions d’application

Il n’est pas recommandé d’utiliser une alimentation linéaire pour les essais fonctionnels de ce module d’alimentation (car les alimentations linéaires ont tendance à générer des fluctuations de tension transitoires lors du réglage de la sortie, ce qui pose un risque de dépasser la tension nominale maximale). Au lieu de cela, il est recommandé d’utiliser une alimentation à commutation ou une alimentation de module DC/DC.

★ Ce module d’alimentation dispose d’un circuit à haute densité de puissance, et il est recommandé d’utiliser une carte PCB avec 4 couches ou plus pour la mise en page. Compte tenu du fonctionnement stable à long terme dans des conditions de température élevée, il est conseillé de mettre en œuvre des mesures appropriées de déclassement de la charge (80% de la charge nominale) ou de gestion thermique (les options comprennent: refroidissement de l’air au niveau du système, fixation d’un radiateur de chaleur au-dessus du module d’alimentation, augmentation de la surface recouvert de cuivre sur la carte PCB sous le module d’alimentation, etc.).

★ Pour l’application de carte PCB de ce module d’alimentation, il est recommandé d’utiliser une feuille de cuivre plus large pour la disposition de VIN, VOUT, et GND pour réduire les pertes de conduction et les contraintes thermiques causées par les courants élevés. Il est conseillé de placer les condensateurs de filtrage d’entrée et de sortie près du module de puissance. Pour éviter les interférences, il est recommandé de placer les condensateurs d’entrée et de sortie à une distance supérieure à 1 cm entre eux.

★  Si vous utilisiez auparavant un modèle de circuit périphérique LTM4644, vous devrez recalculer RFB selon la formule suivante. , seule la valeur de résistance doit être changée, et il n’est pas nécessaire de modifier la disposition de PCB.

★ Ce module d’alimentation est un produit hermétiquement scellé. Avant de souder, vérifiez les changements sur la carte indicateur d’humidité pour déterminer si un traitement de précuisson est nécessaire.

★ Une Attention particulière doit être accordée à la protection électrostatique pendant le transport du produit.

Conditions de fonctionnement, essais and Notes spéciales d’application

3, diagramme de référence de courbe de déclassement thermique (courant de charge vs température ambiante, testé dans la chambre de température, sans dispositifs de refroidissement supplémentaires, évaluant des Conditions de charge du Module d’alimentation d’énergie à différentes températures ambiantes)

4, diagramme de référence thermique de courbe de déclassement (courant de charge vs température de cas, examiné à la température ambiante, sans dispositifs de refroidissement supplémentaires, évaluant la hausse en cas de température du Module d’alimentation d’énergie dans différentes Conditions de charge)

Précautions pour la soudure à reflux

1. Les produits bien emballés doivent subir une cuisson à 125°C pendant 24 heures avant utilisation. Si le sac d’emballage est déchiré ou si l’étiquette du déshydratant ou de l’indicateur a changé de couleur, les produits doivent subir une cuisson à 125°C pendant 48 heures avant utilisation. Pour plus d’informations, veuillez vous référer à la norme IPC/JEDEC J-STD-033.

2. Pour la soudure à refoulement de produits à billes de soudure BGA sans plomb, la température de pointe ne doit pas dépasser 245°C; Pour les produits à billes de soudure BGA contenant du plomb, la température de pointe ne doit pas dépasser 225°C.

3. Il est recommandé d’utiliser un pochoir d’épaisseur de 125um-160um, avec des ouvertures de pochoir légèrement plus petites que les tampons de soudure. En prenant un tampon de soudure de φ0.635mm à titre d’exemple, la taille d’ouverture recommandée est de φ0.620mm.

4. La pâte à souder peut être soit SAC sans plomb soit La SnPb (avec du plomb). Les poudres de type 3 ou 4 sont recommandées. Différentes marques de pâte à souder peuvent avoir différentes recommandations de soudage, donc s’il vous plaît prêter attention aux références. Le taux de porosité est recommandé de ne pas dépasser 25%.

Tableau recommandé des paramètres de soudure de reflux

recommandé Profil de soudure de reflux (pour la référence)

Annexe I: principales différences et explications entre le FHT4644 et le LTM4644

1.  Différences fonctionnelles

Note: en raison des différences dans la formule de calcul pour la résistance externe de régulation de tension, la résistance

Les valeurs des résistances de régulation de tension pour FHT4644 et LTM4644 ne sont pas les mêmes.

FHT4644 formule de calcul de résistance de régulation de tension et liste de valeur de résistance de régulation de tension:

LTM4644 Formule de calcul de résistance de régulation de tension et liste de valeur de résistance de régulation de tension:

2. Comparaison de Configuration Pin

Par la comparaison ci-dessus, en raison de la technologie de conversion automatique de fréquence adoptée par FHT4644, le mode de fonctionnement ne nécessite pas de contrôle de circuit supplémentaire, et le circuit périphérique est plus simple que celui du LTM4644. Cela permet d’économiser davantage sur la mise en page des composants. En changeant simplement la résistance de régulation de tension RFB, FHT4644 peut être utilisé comme un remplacement automatique pour LTM4644 sans avoir besoin de modifier la disposition existante du circuit imprimé.