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具低 EMI / EMC 輻射的雙 DC / DC 轉換器元器件

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具低 EMI / EMC 輻射的雙 DC / DC 轉換器元器件

2019-11-06

具低 EMI / EMC 輻射的雙 DC / DC 轉換器元器件

由于上述的應用限制,凌力爾特公司 (近已被 ADI 收購) 開發了 LT8650S,這是一款能接受高輸入電壓的雙輸出單片同步降壓型轉換器,具很低的 EMI/EMC 輻射。其 3V 至 42V 輸入電壓范圍使該器件非常適合包括 ADAS 在內的汽車應用,汽車應用必須穩定通過低輸入電壓低至 3V 的冷車發動和停-啟情況、以及超過 40V 的負載突降瞬態。正如在圖 1 中能看到的那樣,這是一款雙通道設計,由兩個高壓 4A 通道組成,提供低至 0.8V 的電壓,從而使該器件能夠驅動目前可用和電壓低的微處理器內核。其同步整流拓撲在 2MHz 開關頻率時提供高達 94.4% 的效率,而突發模式 Burst Mode?) 運行在無負載備用條件下保持靜態電流低于 6.2μA (兩個通道都接通),從而使該器件非常適合始終保持接通系統。

LT8650S 的開關頻率可以設定在 300kHz 至 3MHz 范圍內,并可同步至這一范圍。其 40ns 短接通時間允許在高壓通道以 2MHz 開關頻率進行 16VIN 至 2.0VOUT 降壓轉換。其獨特的 Silent Switcher? 2 架構使用兩個內部輸入電容器以及內部 BST 和 INTVCC 電容器,以大限度減小熱環路面積。LT8650S 的設計兼具控制良好的開關邊沿和一種具整體接地平面的內部結構,并用銅柱代替了接合線,因此顯著降低了 EMI / EMC 輻射。參見圖 2以了解輻射輸出特性。這種改進的 EMI / EMC 性能對電路板布局不敏感,從而簡化了設計并降低了風險,甚至在使用兩層 PC 板時也不例外。LT8650S 在整個負載范圍內以 2MHz 開關頻率切換時,能夠非常容易地滿足汽車 CISPR 25 Class 5 峰值 EMI 限制。擴展頻譜頻率調制也可用來進一步降低 EMI 水平

LT8650S 使用內部頂部和底部高效率電源開關,單個芯片內集成了必要的升壓二極管、振蕩器、控制和邏輯電路。低紋波突發模式運行在低輸出電流時保持高效率,同時保持輸出紋波低于 10mVp-p。LT8650S 采用小型耐熱性能增強型 4mm x 6mm 32 引腳 LGA 封裝。

結論

可以毫無疑問地說,ADAS 系統在汽車市場的滲透將不會很快結束。此外,很顯然的是,找到一種滿足所有必要的性能標準以不對 ADAS 系統造成干擾的電源轉換器件,不是一項簡單的任務。幸運的是,對這類系統的設計師而言,凌力爾特公司 (現隸屬 ADI 公司) 的電源產品部提供了 “同類佳” 的電源轉換器,這些轉換器極大地簡化了這些設計師的任務,同時無需復雜的布局或設計方法,就可為設計師們提供需要的所有性能。

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