簡介

功耗是工業(yè)和汽車應用中DC / DC轉(zhuǎn)換器設(shè)計人員面臨的一個重大問題，需要大電流，但空間是有限的。可以使用高性能分立元件生產(chǎn)高效調(diào)節(jié)器，但是費用和解決方案占用空間使這種方法變得令人望而卻步。 LT8612 / LT8613高效降壓穩(wěn)壓器將所有必要組件集成到單個IC中，即使在面臨高降壓比時也能顯著降低DC / DC轉(zhuǎn)換器尺寸。這些器件也可以并聯(lián)，以增加輸出電流能力并分散負載和熱量。

這些穩(wěn)壓器中包含的其他理想特性是超低靜態(tài)電流，以最大限度延長電池壽命，以及高開關(guān)頻率，以最小化解決方案尺寸

采用3mm x 6mm封裝的高效42V，6A穩(wěn)壓器

LT8612 / LT8613為42V，6A步 - 整體調(diào)節(jié)器。集成高效電源開關(guān)的低功耗允許這些開關(guān)，升壓二極管，內(nèi)部補償和所有必需的電路封裝在一個3mm×6mm的小型QFN封裝中，不會過熱。圖1顯示了典型的5V / 30W LT8612轉(zhuǎn)換器;它的效率和功率損耗如圖2所示。即使輸入電壓為24V，LT8612也可以產(chǎn)生30W輸出，溫升不超過50°C。在負載頻譜的另一端，LT8612 / LT8613采用低紋波突發(fā)模式?工作，以提高超低負載情況下的效率。

LT8612 / LT8613的最小導通時間低至40ns，即使在高開關(guān)頻率下也能實現(xiàn)高V IN / V OUT 比。高開關(guān)頻率（高達2.2MHz）可最大限度地降低功率電感和輸出電容的尺寸和值。此外，電感可以根據(jù)輸出負載要求確定大小 - 無需使用更大的電感來提供設(shè)計開銷 - 這是器件高速峰值電流模式架構(gòu)和強大開關(guān)設(shè)計的結(jié)果。

提高輸出電流能力的多相設(shè)計

超過6A的負載在汽車和工業(yè)應用中并不少見。對于這些相對較高的電流條件，多相設(shè)計可以擴展LT8612 / LT8613穩(wěn)壓器的輸出能力。 LT8613具有內(nèi)置軌到軌電流檢測放大器，帶有監(jiān)視器和控制引腳，可實現(xiàn)精確的輸入或輸出平均電流調(diào)節(jié)。該電流環(huán)路調(diào)制內(nèi)部開關(guān)電流限制，使ISP / ISN引腳上的電壓不超過ICTRL引腳設(shè)置的電壓。另一個IMON引腳用于監(jiān)控通過ISP / ISN引腳測量的平均電流。這種電流控制功能可以在幾個LT8613之間實現(xiàn)精確的電流共享，而無需任何額外的控制電路。

圖3顯示了三個LT8613并聯(lián)，最高可達16A輸出。頂部LT8613是主穩(wěn)壓器，其輸出電壓設(shè)置為4V，而另外兩個LT8613是從穩(wěn)壓器，其輸出電壓設(shè)置略高于4V。

為了共享電流在三個LT8613穩(wěn)壓器中，主器件LT8613的IMON引腳連接到從器件LT8613的ICTRL引腳。三個LT8613穩(wěn)壓器通過LTC6909振蕩器產(chǎn)生的3相700kHz時鐘信號（120°相移）進行同步。圖4顯示了這種三相LT8613設(shè)計的熱圖像。 LT8613的溫度相似性表明三相之間均勻的電流共享。這種設(shè)計的效率如圖5所示。

如果需要對各相之間的電流共享進行加權(quán) - 即不平衡電流共享 - 只需調(diào)整ISP和ISN引腳上的檢測電阻值。

結(jié)論

LT8612和LT8613是完全集成的高功率密度單片降壓穩(wěn)壓器，可滿足挑戰(zhàn)汽車和工業(yè)要求。它們可以輕松并聯(lián)，以實現(xiàn)高效，高電流應用和緊湊的解決方案占板。