FHT4644초박형 다채널 DC/DC 벅 파워 모듈 (4.0V~15V 입력, 0.8V~5.5V 출력)

기능

SMT 기술과 SIP 플라스틱 봉지 포장을 활용하십시오

일반구체사항:GJB 10164-2021

상세사양:SC-Q/GZX52013-2022

출력 전류:각 채널은 4한의 연속 풀 로드 출력 전류를 제공하며 피크는 5. 5한입니다

병렬 연결:총 16A 출력에 대해 4개의 채널을 병렬로 연결할 수 있습니다

작동 온도 (Tc):-55℃~+125℃

넓은 입력 전압 범위:4. 0V~15V

출력 전압 범위:0. 8V~5.5V

전환 빈도:변수 빈도, 자동 조정을 할 수 있는 일반적으로 1MHz  운영 모드:자동 조정 모드  효율성:92%

무부하 전력 소비:4개의 채널을 위한 총계는입니다

0.01W (at 12Vin, 5V 출력)

출력 리플 전압:15mVp-p (일반)

전압 조절:± 1. 0% (typical))

부하규제:± 0. 5% (typical)

소프트 스타트:내부 1ms. 소프트 스타트 (옵션 포함 외부 1ms 소프트 스타트)

보호 기능:출력 과전류에 대한 보호, 과열, 출력이 나와, 및 입력 undervoltage  정기적인 크기:는가 패키지 (9. 0 * 15. 0 * 4.32mm)

BGA 패키지 (9. 0 * 15.0 * 5.01mm)

초박형 사이즈:LGApackage(9.0*15.0*1. 82mm)

BGApackage (9. 0 * 15.0 * 2.42mm)

응용 프로그램

Multi-rail Point-of-Load 규정 

cpu 및 gpu 용 전원 공급 장치 

CPLDs, dsp 및 FPGAs와 같은 ASIC 칩의 전원 공급 장치

설명

FHT4644는 4~15V의 넓은 입력 전압 범위와 0. 8~5.5V의 조절 가능한 출력 전압을 갖춘 비격리형 벅 DC/DC 전원 모듈이다.각각 최대 4A를 제공할 수 있는 4개의 출력 채널이 특징이며, 사용자에게 LGA 및 BGA 패키징 옵션을 선택할 수 있다.FHT4644는 리플로우 솔더링을 사용하여 PCB 보드에 용접되는 SMT 표면 마운트 모듈입니다.

1.82mm에 불과한 초박형 두께와 300W/cm³에 달하는 전력 밀도로 높은 전력 밀도와 콤팩트한 크기를 자랑한다.파워 모듈 회로는 파워 서플라이 칩, 인덕터 및 관련 부품을 통합하여 각 출력 채널별로 전압 조정 저항기와 몇 개의 입출력 세라믹 커패시터를 구성하기만 하면 멀티 채널 파워 서플라이 시스템의 신속한 설계가 가능하다.이렇게 단순화된 시스템 설계는 PCB 레이아웃 공간 절감 효과를 극대화합니다.point-of-load 전원 공급 장치로서 FHT4644는 FPGA 옆에 직접 장착할 수 있어 디지털 회로, FPGA 제어 회로, 마더보드, cpu, 통신 시스템, 스토리지 및 시스템 내 기타 부품에 5.0V, 3. 3V, 2. 5V 및 1. 2V와 같은 고정밀 전압을 제공한다.각 채널은 4A의 전류를 지속적으로 제공할 수 있으며, 4개의 출력 채널을 결합하여 병렬로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 다른 FHT4644전력 모듈과도 병렬로 사용할 수 있다.

이 제품은 낮은 출력 전압 및 다중 채널을 요구하는 애플리케이션에 이상적으로 적합합니다.FHT4644의 작동 모드와 주파수는 실시간 입출력 전압 및 부하에 따라 자동으로 조정할 수 있어 주변 회로를 단순화할 뿐만 아니라 무부하 전력 소모를 최소화해 전원 모듈이 항상 최적의 상태로 작동하도록 한다.FHT4644의 모든 부품은 국내에서 생산되며, 자율적이고 제어 가능한 보고서를 제공할 수 있다.또한,이 파워 모듈은 높은 신뢰성, 고효율, 긴 수명이 특징입니다.특히 낮은 전압을 출력할 때 효율이 유사 제품보다 월등히 높아 시스템에보다 안정적이고 안정적인 전원 공급을 제공한다.

전형적인 응용 프로그램

구성 가능한 출력 배열 Configurable output array

Non-parallel 응용 프로그램

병렬 응용 프로그램

핀 구성

전기적 특성

참고:"Limit Values"에 나열된 값 위에 강세를섹션을 사용하면 장치가 영구적으로 손상될 수 있습니다.의 어느 것에도 장시간 노출됩니다 절대 최대 등급은 장치의 신뢰성과 수명에 영향을 미칠 수 있습니다.

작업

FHT4644는 4채널 독립 출력 비격리 DC/DC 스위칭 조절기입니다.각각 최대 4A의 연속 출력 전류를 제공할 수 있는 4개의 독립 조절기 채널이 있어 소량의 외부만 있으면 된다

입력 및 출력 정전 용량.4.0V~15V의 입력 전압 범위 내에서 각 조절된 채널은 외부 저항기를 통해 정확하게 조절된 출력 전압을 제공할 수 있으며, 전압 범위는 0.8V~5.5V이다.

실행시작

각 레귤레이터 채널의 RUN pin을 접지로 당기면 레귤레이터가 셧다운 모드로 전환되어 파워 MOSFET과 대부분의 내부 제어 회로가 꺼진다.런핀을 0.7V 이상으로 유지하면 파워 MOSFET은 끄면서도 내부 레퍼런스만 켜진다.런핀 전압을 1.2V 이상으로 더 높이면 전체 레귤레이터 채널이 켜집니다.

출력 전압 설정은 내부를 FHT4644,의 FB 핀 VOUT 터미널에 연결 되어 있과 각 채널을 통해 100k Ω 정밀도 저항기.이 모듈의 출력 전압은 FB와 GND 사이에서 저항기 RFB로 조정할 수 있으며, 계산은 다음과 같습니다::

참고 1:출력 전압을 미세하게 조정하기 위해 0.5%의 정밀도로 두 개의 저항기 위치를 예약하는 것이 좋습니다.

아래는 RFB저항기와 다양한 출력 전압 사이의 관계를 보여주는 목록 1입니다:

같은 참고 2:병렬로 사용 할 때, N 병렬 회로,이 시간에 RFB 저항기 값은 단일 채널 RFB 저항기 값을 나누기 N 예를들어, 3.3V 출력에 대한 4 회로 가는 전쟁반대 때, RFB 저항기 값 32k Ω 나누기 4 될 것이다,하는 8k Ω과 같습니다.

부 드러 운 시작

FHT4644 모듈에는 지속 시간이 1 밀리초 (mS)인 소프트 스타트 기능이 내장되어 있습니다.또한 외부 소프트 스타트 핀을 선택할 수 있어 약 3.3 나노패드 (nF)의 세라믹 커패시터를 연결함으로써 지연 시간을 늘릴 수 있다.다음 공식을 사용하여 소프트 스타트 커패시터 값을 계산할 수 있다:Css=4XT SS

Css는 nanofarads (nF)로 측정되는 soft-start 커패시터의 커패시턴스 값을 나타냅니다.Tss는 소프트 스타트 시간을 의미하며 밀리초 (mS) 단위로 측정됩니다.예를 들어 1 밀리초의 소프트 스타트 시간을 추가로 원할 때 필요한 소프트 스타트 커패시터는 4 나노파라드가 됩니다.

입력 Under-Voltage 보호

FHT4644는 입력 미달전압 보호 기능을 갖추고 있습니다.VIN (입력 전압)이 3.7V 이하로 떨어지면 UVLO (under-voltage lockout) 기능이 활성화됩니다.

참고: 입력 케이블이 비교적 긴 경우 저항으로 인해 케이블을 따라 전압 강하가 발생할 수 있습니다.정상적인 출력을 보장하기 위해서는 module& 에서의 전압을 보증해야 한다#39;s 입력 핀은 4.0V보다 크다. 

출력 과전류 보호

또한 FHT4644는 출력 과전류 보호 기능을 내장하고 있다.출력 전류가 미리 설정된 전류 한계를 초과하면, 부하 또는 변환기 자체의 손상을 방지하기 위해 변환기는 보호 상태에 들어갑니다.출력 전류가 정상 범위 내로 돌아오면 컨버터는 자동으로 정상 작동을 재개합니다.

전원 좋은

PGOOD 핀은 각각의 유효한 출력 전압을 모니터링하는 데 사용할 수 있는 개방형 드레인 핀입니다.Vout이 출력 전압에 설정된 임계전압 이하로 떨어지면 PGOOD 핀은 높게 됩니다.또한 UVLO (미달전압 록아웃) 및 OTP (과온도 보호)와 같은 보호 기능을 모니터링하는 데 사용할 수 있습니다.저항기를 연결하여 PGOOD 핀을 특정 공급 전압까지 끌어올리면 모니터링이 가능합니다.

아래는 PGOOD 회로의 개략도이며, 목록 2는 PGOOD 핀에 대한 논리 테이블을 제공한다:

VFB는 전압 피드백 핀 전압, VTH_PG는 PGOOD 문턱전압, TJ는 접합 온도, TSD는 전원 공급 보호 셧다운이 발생하는 온도를 나타낸다.

Over-Temperature 보호

FHT4644의 케이스 온도가 135°C 이상으로 올라가면 과온 보호 상태에 들어갑니다. 

패키지 설명

작동 조건, 테스트 그리고특별전형 참고 사항 특별전형 참고 사항 Special Application Notes

1,이 모듈에 권장 작동 조건:

★입력 전압 범위:VIN = 4.0V~15V(최소 입력 전압은 4.2V 이상인 것이 좋습니다)

★ 출력 전압 범위 출력 Voltage Range:VOUT = 1.0V~5.0V이다

★ 출력 Current Range: (80% Derating 사용 권장))

Iout= 0~4A 단일 채널에서 독립적으로 동작한다

Iout=N ×(0~4A) N은 병렬채널의 수를 나타낸다

★Operating Case 온도 TC:-55℃~125℃

2, 테스트 및 응용 프로그램 지침

이 전원 모듈의 기능 테스트에는 선형 전원 공급 장치를 사용하지 않는 것이 좋습니다 (선형 전원 공급 장치는 출력을 조정할 때 과도 전압 변동을 발생시키는 경향이 있어 최대 정격 전압을 초과할 위험이 있으므로).대신 스위칭 전원 공급 장치 또는 DC/DC 모듈 전원 공급 장치를 사용하는 것이 좋습니다.

★이 파워 모듈은 고출력 밀도 회로를 특징으로 레이아웃에는 4 레이어 이상의 PCB 보드를 사용하는 것이 좋습니다.고온 조건에서 장기간 안정적인 운전을 고려한다면 적절한 부하 derating (정격 부하의 80%) 또는 열 관리 방안 (옵션 포함:시스템 수준의 공기 냉각, 전원 모듈 위에 heatsink 부착, 전원 모듈 아래 PCB 보드의 구리 덮개 면적 증가 등)을 시행하는 것이 바람직하다.

★이 파워 모듈의 PCB 보드 적용의 경우 높은 전류에 의한 전도 손실과 열 응력을 줄이기 위해 VIN, VOUT, GND의 레이아웃에 더 넓은 동박을 사용하는 것이 좋습니다.입출력 필터링 커패시터는 전원 모듈 가까이에 배치하는 것이 좋습니다.간섭이 발생하지 않도록 입력캐패시터와 출력캐패시터 사이의 거리를 1 cm 이상 두고 배치하는 것이 좋다.

★ 이전에 LTM4644주변 회로 설계를 사용하고 있었다면 다음 공식에 따라 RFB를 다시 계산해야 합니다., 저항 값만 변경하면 되고 PCB 레이아웃을 수정할 필요가 없습니다.

★이 전원 모듈은 밀폐형 제품입니다.납땜하기 전에 습도 표시기 카드의 변화를 확인하여 굽기 전 처리가 필요한지 결정하십시오.

★제품 운송 중 정전기 보호에 주의해야 합니다.

작동 조건, 테스트 그리고Special Application Notes

3, 열 Derating 곡선 기준 다이어프램 (부하 전류 대 주변 온도, 온도 챔버에서 테스트, 추가 냉각 장치 없이, 다른 주변 온도에서 전원 공급 장치 모듈의 로드 조건 평가)

4, 열 Derating 곡선 기준 다이어프램 (부하 전류 대 케이스 온도, 상온에서 테스트, 추가 냉각 장치 없이, 다른 부하 조건에서 전원 공급 장치 모듈의 케이스 온도 상승을 평가)

Reflow 인두의 주의 사항

1. 포장이 잘 된 제품은 사용하기 전에 125°C에서 24시간 동안 굽는 과정을 거쳐야 합니다.포장 봉지가 찢어진 것으로 확인되거나 건조제 또는 지시약 라벨의 색상이 변경된 경우 제품을 사용하기 전에 125°C에서 48시간 동안 굽는 과정을 거쳐야 합니다.자세한 내용은 IPC/JEDEC J-STD-033 표준을 참조하십시오.

2. 무연 BGA 솔더볼 제품의 리플로우 납땜의 경우, 최고 온도가 245°C를 초과해서는 안 된다;납이 함유된 BGA 솔더볼 제품의 경우 최고 온도가 225°C를 초과해서는 안 됩니다.

3. 납땜 패드보다 스텐실 입구가 약간 작은 125um-160um의 스텐실 두께를 사용하는 것이 좋습니다.을 Φ 0.635mm 납땜 패드 예 로서, 권장 되는 스 텐 구멍 크기은 Φ 0.620mm다.

4. 납땜은 무연 SAC 또는 SnPb (납이 포함된) 일 수 있습니다.분말 타입 3 또는 4를 권장합니다.솔더페이스트의 브랜드마다 용접 권장 사항이 다를 수 있으므로 참고 사항에 유의하시기 바랍니다.공극률은 25%를 넘지 않는 것이 좋습니다.

권장 리플로우 납땜 매개 변수 테이블

권장 리플로우 솔더링 프로파일 (참고용)

부록 I:FHT4644와 LTM4644 간의 주요 차이점 및 설명

1.  기능적 차이

참고:외부 전압 조절 저항기, 저항에 대한 계산식의 차이 때문이다

FHT4644와 LTM4644의 전압 조절 저항기 값이 동일하지 않습니다.

FHT4644전압 규정 저항 계산식 및 전압 규정 저항 값 목록:

LTM4644 전압 규정 저항 계산식 및 전압 규정 저항 값 목록:

2. 핀 구성 비교

위의 비교를 통해, FHT4644가 채택한 자동 주파수 변환 기술로 인해 동작 모드에 추가적인 회로 제어가 필요하지 않으며, LTM4644보다 주변 회로가 간단하다.이를 통해 컴포넌트 레이아웃을 더 많이 절감할 수 있습니다.전압 조절 저항기 RFB만 변경하면 FHT4644를 기존 PCB 레이아웃을 수정할 필요 없이 LTM4644의 드롭인 대체품으로 사용할 수 있다.