パッケージ情報
パッケージ | ピン数 VQFN (RHA) | 40 |
動作温度範囲 (℃) -40 to 125 |
パッケージ数量 | キャリア 2,500 | LARGE T&R |
UCD3138 の特徴
- 最大 3 つの独立したフィードバック・ループをデジタル制御
- PID ベースの専用ハードウェア
- 2 極 / 2 零点の構成が可能
- 非線形制御
- 最大 16MHz の誤差 A/D コンバータ (EADC)
- 分解能を 1mV/LSB まで設定可能
- 分解能自動選択
- 最大 8倍のオーバーサンプリング
- ハードウェア・ベースの平均化 (最大 8 倍)
- 14 ビット有効の D/A コンバータ (DAC)
- サンプル・トリガの適応型タイミング決定
- 最大 8 チャネルの 高分解能デジタル PWM (DPWM) 出力
- パルス幅分解能:250ps
- 周波数分解能:4ns
- 位相分解能:4ns
- 出力間で位相シフトを調整可能
- ペア間でデッドバンドを調整可能
- サイクルごとのデューティ・サイクル一致
- 最大 2MHz のスイッチング周波数
- PWM エッジの移動を設定可能
- 立ち下がり変調
- 立ち上がり変調
- 三角波変調
- フィードバック制御を設定可能
- 電圧モード
- 平均電流モード
- ピーク電流モード制御
- 定電流
- 定電力
- 変調方法を設定可能
- 周波数変調
- 位相シフト変調
- パルス幅変調
- 高速で自動的かつ滑らかなモード切り替え
- 周波数変調と PWM
- 位相シフト変調と PWM
- 高効率および軽負荷管理
- バースト・モード
- 理想ダイオード・エミュレーション
- 同期整流器のソフト・オン / オフ
- 低い IC スタンバイ電力
- ソフト・スタート / ストップ、プリバイアスあり / なし
- 高速入力電圧フィード・フォワード・ハードウェア
- 1 次側電圧センシング
- 銅配線パターンの電流センシング
- ピーク電流以外のモード制御アプリケーションでの磁束および位相電流バランス
- 電流シェア・バスをサポート
- アナログ平均
- マスタおよびスレーブ
- 多様なフォルト保護オプション
- 7 個の高速アナログ・コンパレータ
- サイクル単位の電流制限
- プログラム可能なフォルト・カウント
- 外部フォルト入力
- 10 個のデジタル・コンパレータ
- プログラム可能なブランキング時間
- 複数の UCD3138 ファミリ・デバイス間の DPWM 波形同期
- 14 チャネル、12 ビット、267kSPS 汎用 ADC、以下の機能を内蔵
- プログラム可能な平均化フィルタ
- デュアル・サンプル / ホールド
- 内部温度センサ
- 完全にプログラム可能な、高性能、31.25MHz、32 ビット ARM7TDMI-S™ プロセッサ
- 32KB プログラム用フラッシュ
- 2KB のデータ・フラッシュ、ECC付き
- 4KBのデータ RAM
- 4KB のブート ROM、 I2C または UART を介してフィールドでファームウェアのブート・ロードが可能
- 通信ペリフェラル
- I2C/PMBus
- 2 つのUART (UCD3138RGC (64 ピン QFN) の場合)
- 1 つのUART (UCD3138RHA/UCD3138RMH (40 ピン QFN) および UCD3138RJA (40 ピン VQFN) の場合)
- 入力ピンを選択可能なタイマ・キャプチャ
- 最大 5 つの追加汎用タイマ
- 内蔵ウォッチドッグ:BOD および POR
- 64 ピン QFN および 40 ピン QFN パッケージ
- 動作温度:-40℃~125℃
- Fusion Digital Power Studio GUI をサポート
UCD3138 に関する概要
UCD3138 は、シングルチップ・ソリューションで高度な統合と性能を実現するデジタル電源コントローラです。UCD3138 は柔軟性が高いので、さまざまな電力変換アプリケーションに最適です。さらに、デバイス内部の複数のペリフェラルは、 AC-DC および絶縁型 DC-DC アプリケーションの性能を向上し、IT およびネットワーク・インフラ分野でソリューション部品数を削減するために特に最適化されています。
UCD3138 コントローラは、完全にプログラマブルなソリューションであり、アプリケーションの包括的な制御を実現し、ソリューションの差別化を可能にします。これと同時に、アプリケーション・ファームウェア、 Code Composer Studio™ ソフトウェア開発環境、 主要なシステム・パラメータの設定と監視ができる TI の電源開発 GUI など、クラス最高の開発ツールを提供することにより、TI は、お客様の開発作業を簡素化します。
UCD3138 コントローラの中核には、デジタル制御ループ・ペリフェラル、または DPP (デジタル電源ペリフェラル) とも呼ばれるものがあります。各 DPP には、専用の誤差 A/D コンバータ (EADC)、PID ベースの 2 極 / 2 零点デジタル補償器、およびパルス幅分解能 250ps の DPWM 出力で構成される高速デジタル制御ループが実装されています。このデバイスには、12 ビット、267ksps の汎用 ADC が搭載されており、最大 15 チャネル、タイマ、割り込み制御、PMBus 、UART 通信ポートを備えています。このデバイスは、 リアルタイムの監視、ペリフェラルの設定、通信の管理を行う、32 ビット ARM7TDMI-S RISC マイクロコントローラをベースにしています。この ARM マイクロコントローラは、プログラム可能なフラッシュ・メモリと、オンチップ RAM および ROM を使ってプログラムを実行します。
FDPP の他に、個別のパワー・マネージメント・ペリフェラルが追加されました。これにより、幅広い制御方式とトポロジをサポートして、全動作範囲にわたる高い効率、高集積による電力密度と信頼性の向上、総システム・コストの最小化、高い柔軟性を実現しています。このペリフェラルとしては、以下に示すものがあります。軽負荷バースト・モード、同期整流、 LLC とフェーズ・シフト・フルブリッジ・モードの切り替え、入力電圧フィード・フォワード、銅配線パターン電流センス、理想ダイオード・エミュレーション、定電流定電力制御、同期整流ソフト・オン / オフ、ピーク電流モード制御、磁束バランス、 2 次側入力電圧センシング、 高分解能の電流シェア、ハードウェアで構成可能なソフト・スタート (プリバイアスあり)、および他のいくつかの機能。トポロジのサポートについては、電圧モードおよびピーク電流モード制御のフェーズ・シフト・フル・ブリッジ、シングルおよびデュアル・フェーズ PFC 、ブリッジレス PFC 、ハード・スイッチ・フル・ブリッジおよびハーフ・ブリッジ、 LLC ハーフ・ブリッジおよびフル・ブリッジに最適化されています。