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具低 EMI / EMC 辐射的双 DC / DC 转换器元器件

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具低 EMI / EMC 辐射的双 DC / DC 转换器元器件

2019-11-06

具低 EMI / EMC 辐射的双 DC / DC 转换器元器件

由于上述的应用限制,凌力尔特公司 (近已被 ADI 收购) 开发了 LT8650S,这是一款能接受高输入电压的双输出单片同步降压型转换器,具很低的 EMI/EMC 辐射。其 3V 至 42V 输入电压范围使该器件非常适合包括 ADAS 在内的汽车应用,汽车应用必须稳定通过低输入电压低至 3V 的冷车发动和停-启情况、以及超过 40V 的负载突降瞬态。正如在图 1 中能看到的那样,这是一款双通道设计,由两个高压 4A 通道组成,提供低至 0.8V 的电压,从而使该器件能够驱动目前可用和电压低的微处理器内核。其同步整流拓扑在 2MHz 开关频率时提供高达 94.4% 的效率,而突发模式 Burst Mode?) 运行在无负载备用条件下保持静态电流低于 6.2μA (两个通道都接通),从而使该器件非常适合始终保持接通系统。

LT8650S 的开关频率可以设定在 300kHz 至 3MHz 范围内,并可同步至这一范围。其 40ns 短接通时间允许在高压通道以 2MHz 开关频率进行 16VIN 至 2.0VOUT 降压转换。其独特的 Silent Switcher? 2 架构使用两个内部输入电容器以及内部 BST 和 INTVCC 电容器,以大限度减小热环路面积。LT8650S 的设计兼具控制良好的开关边沿和一种具整体接地平面的内部结构,并用铜柱代替了接合线,因此显著降低了 EMI / EMC 辐射。参见图 2以了解辐射输出特性。这种改进的 EMI / EMC 性能对电路板布局不敏感,从而简化了设计并降低了风险,甚至在使用两层 PC 板时也不例外。LT8650S 在整个负载范围内以 2MHz 开关频率切换时,能够非常容易地满足汽车 CISPR 25 Class 5 峰值 EMI 限制。扩展频谱频率调制也可用来进一步降低 EMI 水平

LT8650S 使用内部顶部和底部高效率电源开关,单个芯片内集成了必要的升压二极管、振荡器、控制和逻辑电路。低纹波突发模式运行在低输出电流时保持高效率,同时保持输出纹波低于 10mVp-p。LT8650S 采用小型耐热性能增强型 4mm x 6mm 32 引脚 LGA 封装。

结论

可以毫无疑问地说,ADAS 系统在汽车市场的渗透将不会很快结束。此外,很显然的是,找到一种满足所有必要的性能标准以不对 ADAS 系统造成干扰的电源转换器件,不是一项简单的任务。幸运的是,对这类系统的设计师而言,凌力尔特公司 (现隶属 ADI 公司) 的电源产品部提供了 “同类佳” 的电源转换器,这些转换器极大地简化了这些设计师的任务,同时无需复杂的布局或设计方法,就可为设计师们提供需要的所有性能。

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