Das Design von Spannungsreglern kann sich als anspruchsvoll und zeitaufwendig erweisen. Selbst erfahrene Ingenieure stehen oft bei der Ermittlung von Aspekten wie der passenden Schleifenkompensation und Lastsprungleistung vor einer Herausforderung. LTpowerCAD vereinfacht diese Aufgabe für Sie. Es führt Sie durch den gesamten Designprozess – von der Leistungsstufe bis zur Optimierung der Rückkopplungsschleife – und Sie sparen dabei Zeit und Aufwand. Erfahren Sie mehr dazu, was Analog Devices für die Zukunft bereithält.
**Transkribierter Text**
Hallo, ich heiße Sam Young und bin als Applications Engineer für Energieprodukte bei Power by Linear von Analog Devices tätig. Heute stelle ich Ihnen das LTpowerCAD-Programm vor. Dabei handelt es sich um ein leistungsstarkes Designinstrument, das Sie beim Entwerfen von Schaltkreisen für Ihre Anwendungen mit Mikromodulen und monolithischen Gleichspannungsreglern von Power by Linear von Analog Devices unterstützt.
Das Design von Spannungsreglern kann – besonders für Techniker mit weniger Erfahrung – oft anspruchsvoll und zeitaufwendig sein. Doch selbst für erfahrene Ingenieure ist ein zeitintensiver Prozess zu erwarten, der mit dem Anpassen von Werten einzelner Komponenten und wiederholten Berechnungen einhergeht. Zudem kann die Ermittlung von Aspekten wie der passenden Schleifenkompensation und Lastsprungleistung eine Herausforderung darstellen, auch wenn Spezifikationen und Anleitungen im Datenblatt vorhanden sind.
Das LTpowerCAD-Designinstrument vereinfacht diese Aufgabe für Sie. Es liefert Ihnen die wichtigsten Leistungseinschätzungen, die Sie für die Optimierung Ihres Designs benötigen. Dieses leistungsstarke Tool führt Sie durch den gesamten Designprozess – von der Leistungsstufe bis zur Optimierung der Rückkopplungsschleife – und Sie sparen dabei Zeit und Aufwand.
LTpowerCAD ist ein auf Microsoft Excel basiertes Programm mit benutzerfreundlicher, schematischer Oberfläche. Es steht zum kostenlosen Download auf der Website von Power by Linear von Analog Devices, zur Verfügung. Es hilft Ihnen dabei, die passenden LTC-Produkte für die Anforderungen Ihrer Anwendung auszuwählen. Zudem liefert es Empfehlungen für die Werte der Leistungsstufenkomponenten sowie Parameterwarnungen und Leistungsberechnungen, die auf die Anforderungen Ihrer Komponenten zugeschnitten sind.
Geprüfte Leistungseinschätzungen für Schleifenverstärkung und Lastsprungleistung stehen ebenfalls zur Vervollständigung Ihres Designs für Sie bereit. Und abschließend kann der Anwendungsschaltkreis mithilfe des LTspice Simulator von Power by Linear von Analog Devices dazu genutzt werden, eine Simulation in Echtzeit zu erstellen.
Außerdem bietet das Tool viele Referenzfunktionen für Ihr Design. Dazu gehören eine integrierte Komponentenbibliothek, Layoutbeispiele und ein Designüberblick, welcher die Gesamtkosten, Größe der Lösung und eine Festigkeitsberechnung Ihres fertigen Designs für Sie zusammenfasst. Sehen wir uns ein schnelles Beispiel an, das den Designablauf von LTpowerCAD und einige der wichtigsten Funktionen dieses leistungsstarken Tools demonstriert. In diesem Beispiel suchen wir nach einem Gerät, das eine Ausgangsspannung von 1,5 V bei 10 A sowie eine nominelle Eingangsspannung von 12 V unterstützt.
Wie wir sehen, gibt es für diese beliebte Anwendung eine ganze Reihe an Auswahlmöglichkeiten. Wir entscheiden uns für ein Controller-Bauelement und nehmen den LTC3851A-Buck-Regler. Alle gewünschten Parameter werden automatisch in unser Design eingegeben. Diese Werte können noch angepasst werden, indem sie in den blauen Feldern neu eigegeben werden.
Gelbe Felder beinhalten berechnete Werte, die sich speziell auf das Bauelement beziehen. LTpowerCAD ist verfügt über eine benutzerfreundliche, schematische Oberfläche. Gelbe Felder beinhalten berechnete Werte, die auf den von Ihnen ausgewählten Parametern und Komponenten basieren. In den blauen Feldern können Sie Ihre Komponentenauswahl anpassen. In diesem Beispiel hat das Designinstrument für Sie bereits den Effektivwert für den Eingangsstrom, den Restwelligkeitswert für Induktor und Ausgangsspannung sowie den Rückkopplungswiderstand etc. berechnet.
Wird ein unerwünschter Wert eingegeben, so warnen rote Markierungen vor unpassenden Komponentenwerten. Auf diese Weise können Sie herausfinden, ob diese für die Anforderungen Ihrer Anwendung und externer Komponenten, die Sie einsetzen möchten, geeignet sind. Wenn beispielsweise die Restwelligkeitsanforderungen für Ihre Ausgangsspannung noch nicht passen, können Sie Ihre Designparameter jederzeit abändern.
Zur späteren Ansicht können Sie unter „Layout Example” eine Empfehlung für das Layout der obersten Schicht Ihrer Leiterplatte ansehen. In der „Loss Estimate & Breakdown”-Registerkarte, liefert das Programm eine Aufschlüsselung der ermittelten Leistungsfähigkeit und Verluste der unterschiedlichen Verlustquellen Ihres Designs.
Jede Komponentenbibliothek beinhaltet eine große Auswahl an integrierten Komponenten. Die Bibliothek kann vom Benutzer mit eigenen Komponenten aktualisiert werden. In der Bibliothek sind auch Links zur Teilesuche oder zu Informationsseiten von beliebten Komponentenherstellern verfügbar. Die „Loss Estimate”-Registerkarte beinhaltet Kurven für Leistungsfähigkeit und Leistungsverlust im Verhältnis zur Ladespannung sowie eine Tabelle mit einer Aufschlüsselung der unterschiedlichen Verluste im System.
LTpowerCAD berechnet zudem Ihre Schleifenverstärkung und hilft Ihnen somit beim Ermitteln der Schleifen- und Lastsprungleistung.
Die Eingabewerte für Betriebsbedingungen und Kompensationskomponenten sind in Echtzeit anpassbar, damit Sie die Feinabstimmungen für Ihr Design vornehmen können. Neben dem Schleifenverstärkungsdiagramm gibt es noch andere Diagramme, etwa für Frequenz und Impedanz. Dort können Sie die verschiedenen Ausformungen der Schleife betrachten.
Sind Sie mit Ihrem ersten Design zufrieden, so können Sie sich seine Funktionsweise detaillierter ansehen, indem Sie mit LTspice eine Simulation des Schaltkreises in Echtzeit exportieren. Und natürlich ist die genaue Überprüfung unerlässlich, um alle Faktoren Ihres Designs zu berücksichtigen. Wie wir gesehen haben, ist LTpowerCAD ein benutzerfreundliches und leistungsstarkes Tool, das einen guten Ausgangspunkt für Ihr Design bietet.
Sie sparen damit bei den ersten Schritten des Entwicklungsprozesses Ihrer Anwendung mit Mikromodulen und monolithischen Gleichspannungsreglern von Power by Linear von Analog Devices Zeit und Aufwand. LTpowerCAD ist als kostenloser Download auf unserer Website verfügbar.
Danke.