LT8652S是一款雙通道同步單片式降壓型穩壓器，具有3 V至18 V的輸入范圍。兩個(gè)通道可同時(shí)提供高達8.5 A的連續電流且每個(gè)通道支持高達12 A的負載。它具有峰值電流模式控制功能，最小接通時(shí)間僅20 ns，即使在高開(kāi)關(guān)頻率下也可實(shí)現高降壓比?？焖?、干凈、低過(guò)沖開(kāi)關(guān)邊沿在高開(kāi)關(guān)頻率下也可以實(shí)現高效率工作，從而可縮小整體解決方案的尺寸。

 

LT8652S具備低EMI和小解決方案尺寸，很少有解決方案能同時(shí)滿(mǎn)足這兩點(diǎn)。它采用專(zhuān)有的 Silent Switcher® 2架構，可以最大限度降低EMI，并在高開(kāi)關(guān)頻率下提供高效率。在這種架構下，旁路電容集成到封裝中，因此可以通過(guò)出廠(chǎng)設置實(shí)現優(yōu)化的高di/dt環(huán)路布局。因為解決方案對應用布局不敏感，所以很容易實(shí)現出色的EMI性能。LT8652S大體上是一款整體解決方案，適用于噪聲敏感型應用和環(huán)境。

 

對于電池供電應用，輕載和無(wú)負載空閑時(shí)的功耗是一個(gè)關(guān)鍵參數，盡可能降低此電流會(huì )延長(cháng)電池的續航時(shí)間。許多應用大部分時(shí)間都保持空閑狀態(tài)。LT8652S在 Burst Mode® 工作模式下，提供16 µA超低靜態(tài)電流，從而能夠盡量延長(cháng)電池的使用壽命。集成頂部和底部N通道MOSFET有助于提高輕載效率。LT8652S還提供強制連續模式，可以控制整個(gè)輸出負載范圍內的頻率諧波，通過(guò) 擴頻操作進(jìn)一步減少EMI輻射。

 

LT8652S提供內部和外部補償選項。內部補償可以盡量減少外部組件數量，從而可實(shí)現更小的解決方案。外部補償通過(guò)VC引腳實(shí)現，在高開(kāi)關(guān)頻率下實(shí)現快速瞬態(tài)響應。VC引腳也可以簡(jiǎn)化 通道間的均流，以實(shí)現并行單路輸出操作。CLKOUT和SYNC引腳支持與其他LT8652S同步，以進(jìn)一步擴展現有的功能。為了確保在低電壓、高電流應用的負載下實(shí)施嚴格的輸出電壓調節，LT8652S具有差分輸出電壓檢測功能，允許進(jìn)行開(kāi)爾文連接，以實(shí)施輸出電壓檢測，并直接從輸出電容進(jìn)行反饋。

 

在一些高電流應用中，需要使用輸出電流信息來(lái)進(jìn)行遙測和診斷。為了防止損壞負載，可能需要根據工作溫度限制或降低最大輸出電流。LT8652S的IMON引腳可用于監測和降低負載電流?？梢酝ㄟ^(guò)在IMON至GND之間連接正溫度系數熱敏電阻來(lái)設置基于負載或基于電路板溫度的降額電流。LT8652S可以通過(guò)比較IMON引腳電壓與內部1 V基準電壓源來(lái)有效控制負載或電路板溫度。當IMON降至1 V以下時(shí)，控制功能無(wú)效。

 

電路描述及功能

圖1顯示3.6 V至18 V輸入、3.3 V/8.5 A和1.2 V/8.5 A，具有2 MHz開(kāi)關(guān)頻率的電源。每個(gè)通道可提供最大12 A連續負載電流。整個(gè)解決方案只需要少數幾個(gè)額外組件，包括電感和幾個(gè)無(wú)源組件。圖2顯示圖1中的電路可實(shí)現94%峰值效率。
 

差分電壓檢測提供嚴格的負載調整

對于高電流應用，每英寸PCB線(xiàn)路都會(huì )導致大幅壓降。對于需要非常嚴格的輸出電壓的低電壓、高電流負載，這種壓降可能導致嚴重的問(wèn)題。LT8652S提供差分輸出電壓檢測功能，允許客戶(hù)構建開(kāi)爾文連接，以實(shí)現輸出電壓檢測和直接從輸出電容進(jìn)行反饋。它可以校正最高±300 mV的輸出接地線(xiàn)路電位。圖3顯示使用差分檢測功能對圖1中的兩個(gè)通道實(shí)施負載調整。

 

 

圖 3. 負載調整和 CVCC 工作性能。

 

高開(kāi)關(guān)頻率，超低EMI輻射和改善的熱性能

在許多電子環(huán)境中，EMI/EMC合規性已成為一個(gè)重要考量因素。LT8652S采用集成式MOSFET、先進(jìn)的工藝技術(shù)和高達3 MHz的工作 頻率，可以實(shí)現快速、干凈、低過(guò)沖開(kāi)關(guān)邊沿，在高開(kāi)關(guān)頻率下也可以實(shí)現高效率工作，從而可縮小整體解決方案尺寸。LT8652S使用領(lǐng)先的Silent Switcher 2技術(shù)和集成環(huán)路電容，可以提供高EMI性能，同時(shí)降低開(kāi)關(guān)損耗。開(kāi)關(guān)頻率擴頻操作也有助于通過(guò)EMI測試。采用集成環(huán)路電容也無(wú)需過(guò)多考慮電路板布局和布線(xiàn)層因素。圖4和圖5顯示圖1中應用的CISPR 22和CISPR 25 5級EMI性能。

 

 

圖 4. 圖 1 中電路的 CISPR 22 輻射 EMI 性能。

 

 

圖 5. 圖 1 中電路的 CISPR 25 5 級輻射 EMI 性能。

 

結論

LT8652S是一款易于使用的單片式降壓穩壓器，集成功率MOSFET，內置補償電路。它針對高降壓比、高負載電流和低EMI噪聲要求的應用進(jìn)行了優(yōu)化。該解決方案提供16 μA靜態(tài)電流和Burst Mode工作模式選項，非常適合電池供電的降壓轉換器應用，可明顯延長(cháng)電池的續航時(shí)間。它具有300 kHz至3 MHz開(kāi)關(guān)頻率，因此適合大部分工業(yè)和汽車(chē)應用。集成MOSFET，加上可用的3 MHz開(kāi)關(guān)頻率，使得最終解決方案的尺寸明顯縮小。CISPR 22和CISPR 25結果顯示，其輻射EMI性能符合最嚴格的EMI標準要求。最后，LT8652S的Silent Switcher 2架構使其性能不受布局變化和更新的影響，從而簡(jiǎn)化了電路板的設計過(guò)程。