A topologia buck-boost proprietária de baixo ruído desempenha a função de dois reguladores de modo comutado separados, resultando em poupanças de tamanho, custo e complexidade. O LTC3110 opera em dois modos: espera e carga. Em modo de espera, o dispositivo mantém uma tensão de alimentação (VSYS) de 1,71 V a 5,25 V, fornecida pela energia armazenada no supercondensador. Além disso, a entrada de armazenamento do supercondensador (VCAP) é caracterizada por uma ampla gama de funcionamento entre 5,5 V e até 0,1 V. Isto garante a utilização de toda a energia armazenada no supercondensador, permitindo um maior tempo de espera ou uma redução do tamanho do condensador de armazenamento. Adicionalmente, no modo de carga, quando a fonte de alimentação principal está ativa, o LTC3110 pode, de forma autónoma ou por comando do utilizador, inverter o fluxo de energia, utilizando a tensão regulada do sistema para carregar e equilibrar os supercondensadores. A carga da VCAP é realizada de forma eficiente, acima ou abaixo de VSYS, utilizando um modulador buck-boost PWM. O dispositivo inclui também um limite de corrente média programável no modo de carregamento até 2A com uma precisão de +/-2%, evitando assim a sobrecarga da fonte de alimentação do sistema e minimizando o tempo de recarga do condensador.
O balanceamento de carga ativo do LTC3110 elimina o consumo constante de corrente dos reatores de dissipação resistiva externos, garantindo um carregamento adequado mesmo com condensadores desiguais e ciclos de carregamento menos frequentes. A regulação programável da tensão de pico do condensador equilibra e limita ativamente a tensão em cada condensador na pilha em série a metade do valor programado, garantindo um funcionamento fiável à medida que os condensadores envelhecem e desenvolvem capacitâncias variáveis. Os interruptores síncronos de baixa resistênciaDS(ON) e baixa carga de porta proporcionam uma conversão de alta eficiência
para minimizar o tempo de carregamento dos dispositivos de armazenamento. O LTC3110 é ideal para o carregamento seguro e a proteção de condensadores de grandes dimensões em aplicações de alimentação de reserva, como servidores e sistemas RAID, e sistemas de RF com baterias ou condensadores.
O limite de corrente de entrada e a tensão máxima do condensador do LTC3110 podem ser programados através de um resistor. A corrente média de entrada é controlada com precisão dentro de uma gama programável de 0,125 A a 2 A. O modo Burst Mode® pode ser selecionado através de um pino e melhora a eficiência com cargas pequenas, reduzindo a corrente quiescente para até 40 µA e a corrente de desligamento para menos de 1 µA. Outras características do LTC3110 incluem uma frequência de comutação elevada de 1,2 MHz para minimizar o tamanho dos componentes externos, proteção contra sobrecarga térmica, dois monitores de tensão para controlo de direção e fim de carga e um comparador de uso geral com saída de coletor aberto para ligação a um microcontrolador ou microprocessador.
O LTC3110 é fornecido em encapsulamentos compactos com dissipação térmica melhorada de 24 terminais TSSOP e 24 terminais QFN (4 mm x 4 mm); ambos com funcionamento de Grau E e I entre -40 °C e 125 °C, e até 150 °C para o Grau H de elevada fiabilidade.
Principais características do LTC3110
• Gama de funcionamento VCAP: 0,1 V a 5,5 V
• Gama de funcionamento VSYS: 1,71 V a 5,25 V
• Comutação automática entre os modos de carregamento e de espera
• Limite de corrente de entrada de carregamento preciso e programável de ±2% entre 125 mA e 2 A
• Precisão da tensão de alimentação em modo de espera: ±1%
• Equilíbrio automático do condensador em modo de espera
• Frequência de comutação fixa de 1,2 MHz
• Funcionamento em modo Burst®: 40 μA IQ
• Comparador multifunções programável com saída de coletor aberto
• Saídas de coletor aberto para indicar o sentido de funcionamento e o fim do carregamento
• Encapsulamentos TSSOP-24 e QFN-24 de baixo perfil (4 mm x 4 mm)
