Takie rozwiązanie oznacza, że zasilacz bazujący na układzie ISL8541x może uzyskać wyższą sprawność w całym zakresie warunków pracy urządzenia. Wykres z rysunku 4 pokazuje sprawność regulowanego zasilacza opartego na ISL85410 o napięciu wyjściowym 3,3 V w zależności od obciążenia i napięcia wejściowego.

Rys. 4. Wykresy ilustrujące sprawność konwersji DC/DC w zależności od prądu obciążenia dla różnych napięć wejściowych

Dodatkowe usprawnienia
Wszystkie trzy układu ISL8541x mają również dodatkowe funkcje pomocne dla projektanta zasilaczy prądu stałego:

• Regulowany łagodny start – zapobiega powstawaniu dużych prądów po włączeniu. Napięcie wyjściowe powoli narasta, osiągając wartość docelową po upływie pewnego czasu.
• Poprawna praca (Power Good, PG) – pin PG wskazuje na poprawne warunki pracy zasilacza impulsowego. Pin został zrealizowany jako otwarty dren z wewnętrznym rezystorem podciągającym.
• Regulowana częstotliwość pracy – programowalna częstotliwość pozwala użytkownikowi na uzyskanie najlepszego kompromisu między sprawnością a rozmiarami zewnętrznych elementów. Pozwala również na wybór niskiej częstotliwości pracy przy niskich napięciach wyjściowych – w tej sytuacji minimalny czas włączenia uniemożliwiałby poprawną pracę. Domyślna częstotliwość kluczowania wynosi 500 kHz, ale można ją zaprogramować w zakresie od 300 kHz do 2 MHz.
• Kontrola synchronizacji – aby zminimalizować tętnienie napięcia wejściowego i zmniejszyć poziom interferencji elektromagnetycznych, w systemach z wieloma przetwornicami wymagana jest często synchronizacja częstotliwości. Częstotliwość kluczowania produktów z rodziny ISL8541X może być zsynchronizowana do maksymalnej wartości 2 MHz przez dowolny sygnał zewnętrzny przyłożony do pinu Sync. Pozwala to na synchronizację dwóch regulowanych zasilaczy.
• Możliwość stosowania zewnętrznej kompensacji – parametry wewnętrznej kompensacji zostały starannie dobrane, aby umożliwić stabilną i dynamiczną pracę z różnymi wartościami pojemności i indukcyjności. Jeśli wymagana jest większa poprawa pracy w stanach przejściowych, możliwe jest dołączenie zewnętrznego obwodu kompensacji do pinu Comp.

Podsumowanie
Przetwornice ISL8541x pozwalają projektantom zasilaczy napięcia stałego uzyskać wysoką sprawność i zapewniają elastyczność oraz liczne funkcje umożliwiające optymalizację obwodu pod kątem wymagań systemu. Te układy scalone mają podobny schemat wyprowadzeń, zatem można je stosować wymiennie na tej samej płytce urządzenia.

Rys. 5. Schemat i zdjęcie płytki demonstracyjnej ISL8541x

W ofercie firmy Intersil znajdują się dwa inne podobne układy: modele ISL85412 oraz ISL85413 mają niższy maksymalny prąd wyjściowy o wartości nominalnej odpowiednio 150 i 300 mA. Cechują się również niższym prądem w stanie spoczynku (50 μA) i mniejszą obudową o wymiarach 3 x 3 mm. Pracują z tylko jedną, domyślną częstotliwością kluczowania. Dostępne są zestawy startowe z prezentowanymi układami, jak na przykład ISL85410DEMO1Z (rysunek 5).