用于卫星电源应用的抗辐射加固型单芯片同步稳压器和低压差线性稳压器

细节: 类别：集成电路; 2020年1月30日

瑞萨电子公司推出首款面向低功耗 FPGA、DDR 存储器和其他用于航天有效载荷应用的数字负载的单芯片同步稳压器和 LDO（低压差线性稳压器）。.

ISL70005SEH 是唯一一款通过将同步稳压器和低负载器件 (LDO) 集成到单片集成电路中，从而降低尺寸、重量和功耗 (SWaP) 的负载点 (POL) 电源解决方案。该器件可帮助卫星制造商减少其物料清单 (BOM) 的占用空间，并降低其中地球轨道 (MEO) 和地球同步轨道 (GEO) 长期任务的电源需求。ISL70005SEH

双输出抗辐射 POL 稳压器结合了同步稳压器 95% 的高效率和 LDO 稳压器 75 mV 的低压降。该器件可简化 3.3V 或 5V 电源总线系统的散热管理，并可支持降压稳压器 3A 的连续输出负载电流和 LDO ±1A 的连续输出负载电流。降压稳压器采用电压模式控制架构，其开关电阻频率可在 100 kHz 至 1 MHz 范围内调节，从而可实现更小的滤波器尺寸。

航天级 ISL70005SEH 简化了设计配置，设计人员可将其用作双输出稳压器、DDR 内存电源解决方案或用于射频应用的高效低噪声稳压器。这款灵活的 LDO 可产生和降低电流，并可接受低至 775 mV 的输入电压，从而最大限度地减少不必要的功耗。降压转换器上的外部可调环路补偿使用户能够实现稳定性和动态输出性能的最佳平衡。该器件适用于 HDR（高剂量率）条件下最高 100 krad(Si) 的晶圆，并已在 LDR（低剂量率）条件下最高 75 krad(Si) 的 ELDR 下进行测试。SEE（单粒子效应）测试表明，在高达 86 MeV*cm²/mg 的线性能量转移 (LET) 下，未出现 SEL（单粒子闩锁）或 SEB（单粒子烧毁）现象。单粒子瞬态 (SET) 特性已在 8.5 至 86 MeV*cm²/mg 的 LET 范围内进行了表征。ISL70005SEH

双输出 POL 稳压器的主要特性：
同步输入电压范围为 3V 至 5.5V；
LDO 输入电压范围为 600mV + VDO 至 Vcc-1.5V；
基准电压精度为 1%；
具有独立的输入电压、使能、软启动和开启指示灯；
稳定的 LDO，电容为 150 µF。输出电容比同类产品低 3 倍。
工作温度范围为 -55°C 至 +150°C，符合军用标准。

ISL70005SEH 是一款适用于 FPGA 内核和 I/O 通道的单芯片电源解决方案，可与瑞萨电子的模拟信号链 IC 组合，构建卫星遥测解决方案：包括 ISL70444SEH 40V 四路运算放大器、ISL71840SEH 30V 16 通道多路复用器、ISL70591SEH 100µA 精密电流源和 ISL71090SEH12 1.25V 精密电压基准。ISL70005SEH

还可与其他瑞萨电子电源管理集成电路组合，形成完整的电源解决方案，为高性能 FPGA 提供冗余、保护和时序控制：包括 PML ISL70061SEH 10A 负载开关、四路电源时序器 ISL70321SEH、LDL ISL75051ASEH 3A 和逆变器稳压器 ISL70003ASEH 9A。