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今日新入库芯片，有需求请咨询

2022/5/16 13:51:57

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ADN8834热电冷却器(TEC)控制器PWM功率级布局指南

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PWM 功率级布局指南PWM 功率级由一对 MOSFET 组成，形成开关模式输出，将电流从 PVIN 通过 LC 滤波器切换至负载。PVIN 引脚上的纹波电压是由 PWM 侧 MOSFET 开关的不连续电流引起的。这种快速开关会导致 PVIN 输入端形成电压纹波，必须使用旁路电容进行滤波。在尽可能靠近 PVIN 引脚的位置放置一个 10 µF 电容，将 PVIN 连接到 PGNDS。由于 10 µF 电容有时体积较大且具有较高的 ESR 和 ESL，通常还会并联使用一个 100 nF 去耦电容，放置在 PVIN 和 PGNDS 之间。由于去耦是脉动电流环路的一部分，该环路承载高 di/dt 信号，走线必须短而宽，以最小化寄生电感。因此，该电容通常放置在电路板与 ADN8834同一侧，以确保连接短捷。如果布局要求 10 µF 电容必须放在 PCB 的另一侧，应使用多个过孔来降低过孔阻抗。SW 节点周围的布局也至关重要，因为它在 PVIN 和地之间快速切换，使该节点成为强 EMI 源。保持连接 SW 节点到电感的铜皮面积尽可能小，以最小化 SW 节点与其他信号走线之间的寄生电容。这有助于减少 SW 节点因过量电荷注入而产生的噪声。然而，在大电流应用中，可以合理增加铜皮面积以提供散热并维持大电流。将 LC 滤波器中电容的接地端尽可能靠近 PGNDS 连接，以最小化返回路径中的 ESL。
ADN88341单芯片TEC控制器应用信息——信号流

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信号流ADN8834 集成了两个自动归零放大器，分别定义为 Chopper 1 放大器和 Chopper 2 放大器。两个放大器都可以作为独立放大器使用，因此温度控制的实现方式可以有所不同。下图展示了 ADN8834 的信号流，以及使用 Chopper 1 放大器和 Chopper 2 放大器实现温度控制环路的典型方案。在上图中，Chopper 1 和 Chopper 2 放大器分别配置为：Chopper 1：热敏电阻输入放大器Chopper 2：PID 补偿放大器工作流程如下：步骤功能1热敏电阻输入放大器放大热敏电阻电压2输出至 PID 补偿放大器3PID 补偿放大器在频域上补偿环路响应补偿环路在 OUT2 的输出被馈送至线性 MOSFET 栅极驱动器。LDR 端的电压与 OUT2 一起被馈送至 PWM MOSFET 栅极驱动器。包括内部晶体管在内，差分输出部分的增益固定为 5。
ADN8834超紧凑1.5 A热电冷却器(TEC)控制器的上电软启动

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上电软启动ADN8834 内置软启动电路，在上电期间产生一个典型 150 ms 的斜坡波形，以最小化浪涌电流。建立时间和 TEC 两端的最终电压取决于控制电压环路所需的 TEC 电压。TEC 电压越高，建立所需的时间越长。上电启动过程当 ADN8834 首次上电时，线性侧首先释放任何预偏置电压的输出。一旦预偏置消除，软启动周期开始。在软启动周期内，PWM 和线性输出都跟踪内部软启动斜坡，直到达到中点电平（此时控制电压 V_C 等于偏置电压 V_B）。从中点电压开始，PWM 和线性输出由 V_C 控制，并彼此分离，直到：TEC 两端建立所需的差分电压，或差分电压达到电压限值TEC 两端产生的电压取决于该时刻控制电压所对应的 V_C 点。下图展示了制冷模式下软启动的示例。注意事项需要注意的是，随着 LDR 和 SFB 电压随软启动斜坡增加并接近 V_B，斜坡会减慢，以避免在 TEC 电压开始建立的时刻可能出现的电流过冲。
ADN8834单芯片TEC控制器的工作原理是什么？

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ADN8834 是一款单片 TEC 控制器，用于设定和稳定 TEC 的温度。施加到 ADN8834 输入端的电压对应于连接到 TEC 的目标物体的温度设定点。ADN8834 控制一个内部 FET H 桥，通过 TEC 的电流方向可以是：正向（制冷模式）：将热量从连接到 TEC 的物体泵出负向（加热模式）：将热量泵入连接到 TEC 的物体温度通过连接到目标物体的热敏传感器测量，感应温度（电压）被反馈回 ADN8834，以完成 TEC 的闭环热控制。为获得最佳的整体稳定性，应将热敏传感器靠近 TEC 安装。在大多数激光二极管模块中，TEC 和 NTC 热敏电阻已经安装在同一封装内，用于调节激光二极管温度。TEC 采用 H 桥配置差分驱动。ADN8834 驱动其内部 MOSFET 晶体管来提供 TEC 电流。为了提供良好的电源效率和零交叉质量，H 桥只有一侧使用 PWM 驱动器。只需一个电感和一个电容即可滤除开关频率。H 桥的另一侧使用线性输出，无需任何额外电路。这种专有配置使 ADN8834 的效率达到 90%。对于大多数应用，使用以下参数可在 TEC 上保持小于 1% 的最坏情况输出电压纹波：1 µH 电感10 µF 电容2 MHz 开关频率电压和电流限制TEC 两端的最大电压和流过 TEC 的电流通过 VLIM/SD 和 ILIM 引脚设置。可以独立设置最大制冷和加热电流，以允许不对称的加热和制冷限值。
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