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同步降壓-升壓控制器用途廣泛且高效。它們可以通過單個電感器產(chǎn)生高功率作為升壓和降壓，從而保持電源設(shè)計簡單。通常，高功率應(yīng)用中的降壓-升壓控制器以標(biāo)準(zhǔn)或低開關(guān)頻率運行，這樣可以限度地提高效率并避免與擊穿和開關(guān)消隱時間相關(guān)的復(fù)雜情況，這些情況可能在高頻同步整流中出現(xiàn)。盡管如此，具有較小電感器的高頻 2MHz 降壓-升壓控制器可確保 EMI 含量位于 AM 頻帶之上。

LT8390A 和 LT8391A 降壓-升壓控制器的獨特之處在于它們以 2MHz 的頻率工作。高開關(guān)速度允許使用小型電感器來實現(xiàn)緊湊的解決方案尺寸，即使在高功率應(yīng)用中也是如此。

與通過 IC 封裝內(nèi)的電源開關(guān)節(jié)省空間的單片轉(zhuǎn)換器不同，控制器可以驅(qū)動具有更高峰值電流（例如 10A）的外部電源開關(guān)。如此高的峰值電流會燒毀典型集成轉(zhuǎn)換器的小型 IC 封裝，但外部 3mm × 3mm 同步 MOSFET 可以處理這種功率。MOSFET 可與熱環(huán)路電容器緊密排列，以實現(xiàn)極低的 EMI。獨特的峰值開關(guān)電流檢測放大器架構(gòu)將檢測電阻器置于功率電感器旁邊，位于關(guān)鍵輸入和輸出熱環(huán)路之外，還降低了 EMI。

2MHz、95% 效率、12V、4A 降壓-升壓

圖 1 中的 2MHz、12V、4A 降壓-升壓穩(wěn)壓器擁有高達 95% 的效率。這種相對緊湊的設(shè)計使用 3mm × 3mm MOSFET 和單個大功率電感器。該轉(zhuǎn)換器的溫升很低，即使在 48W 時也是如此。在 12V 輸入時，沒有組件的溫度比室溫高出 45°C 以上。在 7V 輸入時，熱的組件升溫小于 55°C，采用標(biāo)準(zhǔn) 4 層 PCB，沒有散熱器或氣流。該轉(zhuǎn)換器可在 4A 負載下處理低至 4V 的短輸入瞬變，或在 4V 輸入和 2A 負載 (~25W) 下連續(xù)運行。

LT8390A 的高開關(guān)頻率（600kHz 至 2MHz）使其有別于 4 開關(guān)控制器領(lǐng)域。它還具有多種顯著特性，如其低頻同類產(chǎn)品 LT8390。它具有 PGOOD 標(biāo)志、短路保護和用于限制輸出或浪涌電流的靈活限流檢測電阻器。其用于低 EMI 的擴頻頻率調(diào)制 (SSFM) 使其成為汽車應(yīng)用的理想選擇。

2MHz 低 EMI 汽車降壓-升壓 LED 驅(qū)動器

LT8391A 是 LT8390A 的 2MHz LED 驅(qū)動器對應(yīng)產(chǎn)品。主要區(qū)別在于 LT8391A 包括 LED 驅(qū)動器 PWM 調(diào)光功能和開路 LED 故障保護。輸出檢測電阻控制通過一串 LED 的電流，LED 的電壓可能在輸入電壓范圍內(nèi)，例如 9V 至 16V 汽車電池。它可以在低至 4V 的冷啟動電壓下運行，并且可以承受高達 60V 的輸入瞬態(tài)電壓。LT8391A 在 120Hz 時提供高達 2000:1 的 PWM 調(diào)光比，并且它可以使用其內(nèi)部 PWM 調(diào)光發(fā)生器（無需外部時鐘）實現(xiàn)高達 128:1 的準(zhǔn)確調(diào)光。

圖 2 中所示的 2MHz LT8391A LED 驅(qū)動器針對汽車頭燈進行了優(yōu)化。它使用 AEC-Q100 組件并符合 CISPR 25 Class 5 輻射 EMI 標(biāo)準(zhǔn)。SSFM 降低了 EMI，并且還與 PWM 調(diào)光同時運行無閃爍。

這種緊湊型設(shè)計具有小型電感器和特別小的輸入和輸出 EMI 濾波器。它可以在低至 4V 和高達 60V 的電壓下運行。所示的四個同步 MOSFET 可以用兩個雙 MOSFET 代替，以在需要時減少元件數(shù)量。它達到93%的效率。FAULT 標(biāo)志可輕松處理的短路和開路 LED 情況。

結(jié)論

LT8390A 和 LT8391A 2MHz 60V 降壓-升壓型控制器可以在緊湊的空間內(nèi)調(diào)節(jié)高功率電壓和電流。低 EMI 架構(gòu)和 SSFM 特性使它們成為低 EMI 應(yīng)用的理想選擇。