Hochintegrierter Leistungsschalter

Der TDA21201 kann die Systemkosten für Schaltnetzteile um bis zu 50 Prozent senken, da er den Platzbedarf für die Stromversorgung in tragbaren und kompakten elektronischen Geräten deutlich verringert.
Infineons integrierter Leistungsschalter TDA21201 ist in preiswerten, volumenfähigen Standard-Gehäusen verfügbar und erfüllt die hohen Leistungsanforderungen der Stromversorgungen. Der Schalter setzt eine 12-V-Eingangsspannung in unterschiedliche Spannungen von 3,5 V oder geringer um, die die verschiedenen Subsysteme im und um den PC für ihren Betrieb benötigen. Dabei braucht der TDA21201 deutlich weniger Platz als die Lösungen mit separatem Treiber und Transistor. Eine Bootstrap-Schaltung – wie bei anderen Lösungen – ist nicht erforderlich. Dadurch hat der Entwickler von Stromversorgungen einerseits weniger Design-Aufwand, andererseits größere Design-Flexibilität.
TDA21201 kombiniert einen Gate-Treiber und zwei OptiMOS-MOSFETs in einem TO220-Gehäuse. Es sind nur noch Eingangs- und Ausgangs-Filter sowie ein PWM-Controller erforderlich, um einen kompletten DC/DC-Wandler zu realisieren.
Der TDA21201 ist in folgenden Gehäuseversionen verfügbar: TO220-7-128 (D2-Pack) für SMT, TO220-7-3 (mit geraden Anschlüssen) sowie TO220-7-230 (versetzte Anschlüsse) in Durchstecktechnik. Die Wärmeabfuhr erfolgt beim D2-Pack-Gehäuse über das Board, bei den beiden anderen Gehäusen über die Luft (Luft-Konvektion) ? was bisher nicht möglich war.
Der TDA21201 bietet einen sehr hohen Wirkungsgrad von mehr als 80 Prozent bei 200 kHz Schaltfrequenz für Ströme von 20 A. Die MOSFETs können bis zu 30 A schalten und haben Durchbruchsspannungen von 30 V. Der Gate-Treiber des TDA21201 kann in einem Frequenzbereich von 100 bis 500 kHz arbeiten.
Ein Temperatur-Schutz sorgt für die Abschaltung der beiden MOSFETs, wenn die Temperatur den 150 °C-Wert überschreitet. Da der Gate-Treiber thermisch mit den MOSFETs gekoppelt ist, werden sie durch diese Funktion ebenfalls geschützt.

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