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汽车电子产品日益增长的需求给电源IC设计带来了新的机遇和挑战(04-100)

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作者:凌特公司 Jeff Gruetter时间:2008-03-31来源:电子产品世界收藏

  的LT3433高压降压-升压型DC/DC转换器是专门为给这种4V冷车发动环境提供一种效率更高效、结构更为紧凑的解决方案而开发的。该转换器尤其适用于12V汽车电池应用,能够在4V冷车发动至60V负载突降的电池输入电压范围内维持输出电压的稳定。桥式模式操作的门限约为8V,因此转换器将主要工作于降压模式(冷车发动状态除外)。在降压操作过程中,该转换器可在高达60V的输入电压条件下提供高至350mA的负载电流。当工作于13.8V的标称输入电压条件下时,该LT3433转换器可提供400mA的负载电流和高达82% 的效率。当输入电压降至8V以下时,转换器将变换至桥式操作模式以维持输出电压的稳定。由于LT3433的开关电流限值是固定的,因此,当工作于桥接模式时,转换器的负载能力下降。于是,当采用一个4V输入电压时,该转换器能够提供高达125mA的负载电流。该LT3433转换器不仅能够在大范围的DC输入电压条件下工作,而且还能够在输入瞬变期间维持严格的输出稳压。当承受一个用于模拟冷车发动条件,而持续时间为1ms的13.8V至4V输入瞬变时,125mA负载电流条件下的输出稳压波动范围被维持在1% 以内。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/80981.htm

  用于“始终接通”系统的低供电电流

  随着新型导航、安全和“始终接通”电源系统在汽车中的应用和普及,对电池的需求日益增加(即使在点火装置关闭的情况下也不例外)。总的说起来,用于维持“始终接通”处理器电压所需的数百毫安供电电流有可能在几周之内便将电池电量耗尽。例如,在经历了一次漫长的商务旅行之后,高档豪华型汽车的引擎有可能无法发动。为了在不显着增加电子系统的外形尺寸和复杂性的情况下延长电池的使用寿命,必需大幅度地减小静态电流。直到最近,对于DC/DC转换器而言,高输入电压能力和低静态电流这两项要求还是互斥参数。如果车用高电压降压型转换器需要2~10mA的供电电流,当采用了多个这样的转换器以及诸如ABS刹车等强制“始终接通”的系统时,再加上来自电动车窗以及众多其它“始终接通”系统的漏电流,则将会导致电池储能的实质性耗尽。

  为了更好地应对这些要求,多家汽车制造商为每个“始终接通”DC/DC转换器制定了一个100mA的低静态电流目标。直到最近,系统制造商仍然需要将一个低静态电流LDO与一个降压型转换器并联,并且每当车辆停驶时都将从该转换器切换至一个电流低得多的LDO。这样形成的解决方案不仅成本昂贵、体积庞大,而且效率较低。推出的60V、<100mA降压型DC/DC转换器系列为“始终接通”问题提供了一种外形结构和效率均有大幅度改善的解决方案。

  LT3434是一款高压、突发模式(Burst Mode)操作、降压型开关稳压器,可将静态电流维持在100mA以下。其典型应用示于图1,最终的供电电流和效率曲线分别示于图2和图3。LT3434可在3.3V至60V的VIN范围内工作,从而使其成为大多数汽车应用中常见的负载突降和冷车发动条件的理想选择。其3A内部开关能够在低至1.25V的电压条件下提供高达2.5A的连续输出电流。它所具有的超低静态电流使其成为诸如汽车系统等采用“始终接通”系统并要求延长电池使用寿命的应用之理想选择。LT3434因其采用了散热增强型TSSOP封装和200kHz开关频率而保持了较小的外部电感器和电容器尺寸,从而提供了一种占位面积紧凑狭小且散热效率很高的解决方案。



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