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42 V、6 A峰值7 A、超低EMI辐射、高服从降压型稳压器

标签:峰值,超低,辐射,服从,降压,稳压,稳压器 时间:2018年11月05日 阅读11
【导读】LT8640S/LT8643S是42 V、6 A延续电源模块流/7 A峰值电源模块流单片式降压型稳压器,采用第二代Silent Switcher® 2架构。Silent Switcher稳压器通过将高频环路一分为二来克制EMI辐射线性电源,星散环路产生的磁场相互抵消。单片式降压型稳压器LT8640S和LT8643S集紧凑布局、高服从和超低EMI于一体,特别很是适合汽车环境应用。   易于布局、超低EMI、高服从的Silent Switcher 2   LT8640S/LT8643S是42 V、6 A延续电源模块流/7 A峰值电源模块流单片式降压型稳压器,采用第二代Silent Switcher® 2架构。Silent Switcher稳压器通过将高频环路一分为二来克制EMI辐射,星散环路产生的磁场相互抵消。第二代Silent Switcher 2在封装内集成了旁路陶瓷电源模块容。这些电源模块容位于快速交流环路(VIN、BST和INTVCC)内,因此必要细密且可重复的PCB布局才能确保EMI性能。集成这些电源模块容大大简化了PCB布局和制造要求。即使是低成本的双层电源模块路板,如今也能具有出色的EMI性能。   在汽车应用中,设计人员偏向于使用2 MHz或更高开关频率的电源模块源,以避开AM频段并使解决方案尺寸最小化。遗憾的是,高开关频率通常意味着更低的服从和更高的功耗,迫使设计人员要在小尺寸和低EMI性能与服从之间进行权衡。LT8640S和LT8643S消弭了这种权衡:得益于可控且快速的开关边沿,即使在高开关频率下,它们仍能以高服从和低功耗运行。   图1表现了一个超低EMI且高服从的LT8640S 12 V至5 V/6 A设计。内部稳压器由5 V输出通过BIAS引脚供电源模块河南人事考试中心手机网站制作,以降低功耗。该设计的开关频率设置为2 MHz。使能展频模式(SYNC/MODE = INTVCC),使得开关频率在3 kHz三角调制下可以从2 MHz转变到2.4 MHz。   42 V、6 A峰值7 A、超低EMI辐射、高服从降压型稳压器 图1.展频模式的超低EMI LT8640S 5 V/6 A降压转换器   42 V、6 A峰值7 A、超低EMI辐射、高服从降压型稳压器 图2.采用图1所示设计,2层和4层板的CISPR 25 EMI辐射比较   图2比较了采用图1所示设计的2层和4层板的EMI辐射。两块电源模块路板均吻合严苛的汽车级CISPR 25 Class 5辐射EMI要求,仅需在输入侧使用铁氧体磁珠。图3表现了服从。在高达2 MHz的开关频率下,LT8640S 12 V输入的峰值服从达到95%,24 V输入的峰值服从达到92%。   多个LT8643S器件可以并联,以支撑7 A(峰值)以上的输出电源模块流。LT8643S行使电源模块流模式控制和外部补偿实现平衡均流——这在并联配置中特别很是紧张。将所有偏差放大器的输出VC引脚连接在一路,便可天然地实现均流。无需额外的时钟器件,CLKOUT和SYNC/MODE引脚即可实现频率同步。     42 V、6 A峰值7 A、超低EMI辐射、高服从降压型稳压器 图3.采用图1所示设计的LT8640S 5 V/6 A输出服从(fSW = 2 MHz)   图4表现了9 V输出的LT8640S设计。图5表现了5 A负载时的热效果。在45 W输出功率和1 MHz开关频率下,因为采用了加强散热技术,LT8640S 4 mm×4 mm LQFN封装的温升低于50°C。   42 V、6 A峰值7 A、超低EMI辐射、高服从降压型稳压器 图4设计(fSW = 1 MHz,TA = 25°C)   42 V、6 A峰值7 A、超低EMI辐射、高服从降压型稳压器 图5.LT8640S 24 V至9 V/5 A热图像,采用图4设计(fSW = 1 MHz北京楼体亮化,TA = 25°C)   图6表现了12 V至3.3 V/12 A LT8643S并联设计的简洁性。上方LT8643S通过让SYNC/MODE引脚浮空而设置为强制延续模式,其CLKOUT旌旗灯号驱动下方LT8643S SYNC/MODE引脚以实现同步。图7表现了该设计的服从,而图8表现了8 A阶跃瞬态相应。   42 V、6 A峰值7 A、超低EMI辐射、高服从降压型稳压器 图6.使用两个LT8643S器件的并联3.3 V/12 A降压转换器   42 V、6 A峰值7 A、超低EMI辐射、高服从降压型稳压器 图7.LT8643S 12 V至3.3 V、8 A阶跃负载瞬态相应,采用图6所示并联设计(fSW = 1 MHz)   42 V、6 A峰值7 A、超低EMI辐射、高服从降压型稳压器 图8.LT8643S 12 V至3.3 V/12 A服从,采用图6所示并联设计(fSW = 1 MHz)   结论   LT8640S和LT8643S是6 A(峰值7 A)、超低EMI单片同步开关稳压器,采用小型4 mm×4 mm LQFN封装。已获专利的Silent Switcher 2架构可确保EMI辐射极低。集成环路电源模块容消弭了PCB布局敏感性,有助于节省设计工作量息争决方案成本。同步设计和快速开关边沿可进步重载时的服从,而低静态电源模块流对轻载服从有利。3.4 V至42 V的宽输入范围和低压差使LT8640S和LT8643S能够知足汽车冷启动或负载切断情况下的要求。    

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