在高温测井系统中,正电源广泛应用于模拟前端(运放、ADC)、数字电路(MCU、FPGA)、传感器激励等模块。这些电路对供电的精度、噪声和温度稳定性有严格要求。智腾微电子的LH42094和LH42118系列正电源精密稳压器,分别提供1.5A和1A输出能力,工作温度覆盖200℃和250℃,能够满足不同功耗等级的测井仪器需求。
一、LH42094系列(1.5A,200℃/250℃)
LH42094系列是针对中大功率负载设计的正稳压器,最高输出电流1.5A,输入电压最高40V,输出电压可选1.8V、2.5V、3.3V、5V、9V、12V、15V、24V等多种规格。
关键电气参数
输出电压精度:±1%(@25℃,Iout=300mA,Vin=Vout+4V)
输出电压温度系数:
200℃版本:±50ppm/℃(Vout≥3.3V),±120ppm/℃(Vout<3.3V)
250℃版本:±120ppm/℃(全输出电压范围)
电压输入调整率:
Vin从Vout+4V到40V,Iout=50mA,典型值±0.5%(Vout≥3.3V)或±2%(Vout<3.3V)
电流负载调整率:
Iout从50mA到300mA,Vin=Vout+5V,典型值±0.5%(Vout≥3.3V)或±1%(Vout<3.3V)
静态电流:30mA(Iout=0)
短路电流:400mA(25℃)/200mA(200℃或250℃)
拐点电流:2A(全温度范围)
最小差分电压:4V(Iout=300mA)
输出噪声:1mVrms(典型)
应用设计要点
输入电压选择:为保证稳压效果,输入电压应至少比输出电压高4V;对于输出电压低于5V的型号,最低输入电压需达到9V(手册注释)。
功耗与散热:最大允许功耗在200℃版本为25W,250℃版本为20W。实际功耗P=(Vin-Vout)×Iout,需确保不超过极限值,并配合良好散热。
滤波电容:为降低输入纹波和减小功耗,推荐采用较大容量的整流滤波电容。
二、LH42118系列(1A,200℃/250℃)
LH42118系列适用于对功耗和体积有更严苛要求的场合,输出电流1A,同样提供正电压输出,型号包括LH42118-5、-9、-12、-15、-18、-24等(后缀(X)表示不同封装或筛选等级)。
关键电气参数
输出电压精度:±1%(@25℃,Iout=1A,Vin=Vout+4V)
输出电压温度系数:
200℃版本:±50ppm/℃(Vout≥5V),±100ppm/℃(Vout<5V)
250℃版本:±50ppm/℃(Vout≥5V),±100ppm/℃(Vout<5V)
电压输入调整率:Vin从Vout+4V到40V,Iout=50mA,±0.5%(Vout≥5V)/±2%(Vout<5V)
电流负载调整率:Iout从50mA到1A,Vin=Vout+5V,±0.5%(Vout≥5V)/±2%(Vout<5V)
静态电流:30mA
输出噪声:1mVrms
最小差分电压:3V(Iout=1A)
最大功耗:8W(全温度范围)
应用优势
LH42118系列相比LH42094,最大差分电压更低(3V vs 4V),功耗更小,适合低压差应用或对功耗敏感的设计。同时其温度系数在低压版本(<5V)略差,但对大多数测井应用仍属优秀。
典型应用场景
模拟前端供电:为高精度运放和ADC提供低噪声电源,推荐选用LH42094-5或LH42118-5,并配合外部低ESR电容进一步滤除高频噪声。
数字核心供电:如为MCU或FPGA提供3.3V或1.8V电压,可根据电流需求选择LH42094-3.3或LH42118-1.8(需确认型号是否存在)。
传感器激励:某些传感器需要精密稳压源,LH42094系列的低温度漂移特性可保证在全温范围内激励电压稳定。
结语
LH42094与LH42118正电源系列以低噪声、高精度和宽温工作能力,为高温测井系统提供了可靠的正电压解决方案。设计时需根据负载电流、输入电压范围及功耗预算合理选型,并严格遵循热管理要求,以确保长期可靠性。