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汽车电子中降压型稳压器的电路设计分析

2018年02月02日 18:27 次阅读

随着现代汽车销售越来越火爆,汽车业的工艺发展也比往前有了质的提升,但对于汽车供电系统的要求也是越发负责。大家都知道在汽车的供电系统中有专门的汽车稳压器,而如今随着汽车制造工艺的精进,对于汽车供电系统中所用的降压型的适用性能无疑提出了一个更好的要求。

以下介绍凌力尔特用于汽车环境的降压型稳压器LTC7138,LTC7138 是一款能够在 4V 至 140V 输入电压范围内运作的 400mA 降压型稳压器,其非常适合于工业、电信、汽车及其他经常遭受严酷电压瞬变的应用。由于该稳压器采用了迟滞架构,因此无需外部补偿。输出电压可利用引脚设置为 1.8V、3.3V 或 5.0V,或者,如果采用一个外部分压器,输出则可调节在 0.8V 至 VIN 范围。由于具有内部 P 沟道 FET,所以可执行 100% 占空比操作。LTC7138 采用耐热性能增强型高电压 (某些引脚被去除) MSOP 封装。

1、具有宽 VIN 范围的简单 5V/400mA 降压

图 1 示出了一款具 140V 最大输入电压且仅使用四个外部组件的 5V 降压型转换器。通过把 VPRG1 引脚连接至 SS 引脚以及把 VPRG2 连接至地而将其输出设定在 5V。该器件不需要任何外部补偿。

汽车降压型稳压器的电路设计分析

图 1:高效率 5V、400mA 降压型稳压器

汽车降压型稳压器的电路设计分析

图 2:图 1 所示稳压器的效率

在很宽的负载范围内保持了高效率,这部分得益于 LTC7138 的突发模式 (Burst Mode?) 操作和 12μA 的无负载 IQ 电流。采用 12V 输入时,对于 10mA 负载的效率峰值可达 87%,在负载低至 0.4mA 时可保持效率在 80% 以上。这种节能水平使其非常适用于始终保持接通的电池供电型系统。

2、采用两个并联 LTC7138 的 24V/800mA 降压

图 3 示出了将两个 LTC7138 并联以提供一个 24V/800mA 输出的情形。并联操作是通过把主控器的反馈比较器输出引脚 (FBO) 连接至从动器的 VFB 引脚来实现。在该设置中,从动器将跟随主控器进入和退出突发周期 (见图 4)。24V 降压转换器的输出利用一个外部反馈分压器来设定。当采用一个 48V 输入时,该稳压器的满负载效率为 93.6% (图 5)。

汽车降压型稳压器的电路设计分析

图 3:采用两个并联 LTC7138 的高效率 24V、800mA 降压

汽车降压型稳压器的电路设计分析

图 4:并联工作的 24V、800mA 降压转换器 (在 VIN = 140V,IOUT = 600mA)

汽车降压型稳压器的电路设计分析

图 5:图 3 所示稳压器的效率

3、32V/400mA 浪涌抑制器

图 6 示出了 LTC7138 的另一种应用。对于 32V 或更低的输入,该稳压器工作于压差状态,此时内部功率 FET 持续导通。当输入超过 32V 时,LTC7138 将执行开关切换以把输出电压保持在调节状态,如图 7 所示。若想提供进一步的保护,可通过把 OVLO 引脚连接至一个跨接在输入电源两端的分压器来实现过压闭锁功能。该电路适合在工业、汽车和航空电子系统中保护下游转换器或负载。

汽车降压型稳压器的电路设计分析

图 6:32V、400mA 浪涌抑制器

汽车降压型稳压器的电路设计分析

图 7:浪涌抑制器 (图 6) 的输出在 127V 输入瞬变过程中箝位于 32V

更多特点:LTC7138 提供了使其适合众多应用的特点。这包括一个用于外部 UVLO 的 RUN 引脚、一个用于电流限值编程或设置输入侧电流限值的 ILIM 引脚、以及软起动功能 (内部或外部)。

编辑点评:本文简单介绍了用于汽车环境的降压型稳压器LTC7138, LTC7138为宽输入电压应用实现了具低组件数目的坚固型解决方案。其具有 140V 最大额定输入电压、耐热性能增强型高电压 MSOP 封装、突发模式操作、低 IQ 电流、引脚可调的输出电压、无需外部补偿以及可在 100% 占空比条件下运作等特点。

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通过传感器控制车内温度应用方案

无论是酷暑还是寒冬,利用汽车加热冷却系统,乘客始终可以享受到舒适的车内环境。在不同类别的车辆中,这些...

发表于 2018-03-09 06:33 2183次阅读
通过传感器控制车内温度应用方案

六大方法降低汽车电子PCB缺陷率

汽车用PCB特别强调高可靠性和低DPPM,那么,我们的企业是否在高可靠性制造方面拥有技术和经验的积累...

发表于 2018-03-08 15:03 801次阅读
六大方法降低汽车电子PCB缺陷率

基于互补金属氧化物半导体平台高精度方案

世界瞬息万变,无论是道路、楼宇还是我们所生活的城市,这种高速的变幻可见一斑。 全新的高精度单芯片毫米...

发表于 2018-03-08 09:26 1845次阅读
基于互补金属氧化物半导体平台高精度方案

汽车的油电混动和插电混动相比 谁更有优势

插电混动车型也是在原汽车汽油发动机驱动形式不变,再加上一组充电电池通过电机进行驱动,这就叫插电混动车...

发表于 2018-03-07 10:04 488次阅读
汽车的油电混动和插电混动相比 谁更有优势

Nexperia扩建的广东新封装和测试工厂正式投...

2018 年3 月6 日,Nexperia(安世半导体)今天宣布安世半导体(中国)有限公司着力扩建的...

发表于 2018-03-07 09:45 2438次阅读
Nexperia扩建的广东新封装和测试工厂正式投...

封装和测试工厂正式投产,安世半导体全年总产量将超...

Nexperia(安世半导体)(中国)有限公司着力扩建的广东新分立器件封装和测试工厂正式投产,全厂总...

发表于 2018-03-06 14:12 1486次阅读
封装和测试工厂正式投产,安世半导体全年总产量将超...

汽车电子设备的电磁兼容设计八项注意

无论是汽车内部还是外部的电磁干扰对车用电子设备尤其是车用ECU(电控单元)干扰都很大,这些电磁干扰会...

发表于 2018-03-06 09:38 658次阅读
汽车电子设备的电磁兼容设计八项注意

无人驾驶推进时间表及五大技术领域关键节点

汽车技术发展到如今,几乎没有人质疑无人驾驶会成为汽车行业变革的巨大浪潮,然而对于各项技术落地的时间点...

发表于 2018-03-06 09:01 5345次阅读
无人驾驶推进时间表及五大技术领域关键节点

2018年科技创新新势头:集成电路列入实体经济发...

这次工作报告中,涉及人工智能、集成电路、新能源汽车等相关政策信息,体现了2018年政府重视科技创新和...

发表于 2018-03-05 18:33 2742次阅读
2018年科技创新新势头:集成电路列入实体经济发...

从设计转移到先进的节点,芯片性能将大提升!

随着芯片打入汽车、云计算和工业物联网等市场,芯片的可靠性逐渐成为开发者关注的重要问题。事实也证明,随...

发表于 2018-03-05 08:53 1475次阅读
从设计转移到先进的节点,芯片性能将大提升!

固态IC是汽车电机控制应用的最佳选择

随着汽车电气系统中日益采用更小更智能的集成电路(IC),现在是开始在解决大家熟视无睹的问题的时候了:...

发表于 2018-03-04 06:46 1342次阅读
固态IC是汽车电机控制应用的最佳选择

一种看不见但又不可或缺的技术:磁传感器

在汽车领域中,磁传感器是一种看不见但又不可或缺的技术,它能使从转弯信号到点火定时的一切都成为可能。 ...

发表于 2018-03-01 10:56 2798次阅读
一种看不见但又不可或缺的技术:磁传感器

2018年五个应用市场,这家公司为何如此看好

ADI还将通过整合必要的软件、算法、甚至数据分析服务,包括通过与客户和生态链合作伙伴的融合合作,聚焦...

发表于 2018-03-01 09:00 2223次阅读
2018年五个应用市场,这家公司为何如此看好

Sepic直流稳压器的设计

电子设备正常工作需要良好稳定的直流电源,现如今大部分外部供电电源是交流电,通常由火力发电、水力发电、...

发表于 2018-02-28 09:27 202次阅读
Sepic直流稳压器的设计

无人驾驶革命路上,L2和L5的差别究竟在哪?

为您详细剖析自主驾驶能力的等级和相应级别车辆问世的时间。

发表于 2018-02-26 09:56 2098次阅读
无人驾驶革命路上,L2和L5的差别究竟在哪?

2018年新能源汽车产业链: ​高镍三元趋势明确

钴在 NCM523 和 NCM622 的成本占比超过 40%。尽管新能源汽车补贴退坡的力度预期较大,...

发表于 2018-02-26 09:12 650次阅读
2018年新能源汽车产业链: ​高镍三元趋势明确

NFC技术在汽车防盗系统的应用

汽车防盗系统是当前NFC技术在汽车电子领域的主要应用之一。汽车无钥匙进入与启动系统(PEPS)集成N...

发表于 2018-02-12 16:09 159次阅读
NFC技术在汽车防盗系统的应用

线性稳压器的类别

发表于 2018-02-11 09:45 316次阅读
线性稳压器的类别

奔驰换挡模块怎么清空数据?

发表于 2018-01-31 20:01 542次阅读
奔驰换挡模块怎么清空数据?

汽车内部的按键电路是怎么实现的?

发表于 2017-12-18 20:45 711次阅读
汽车内部的按键电路是怎么实现的?

请教一下汽车can总线路由表中的信号路由、报文路由和诊断路由中各个参数的设置要求规则?

发表于 2017-10-16 21:34 691次阅读
请教一下汽车can总线路由表中的信号路由、报文路由和诊断路由中各个参数的设置要求规则?

美国VERIFLO公司是一家精密膜片和大宗气体阀,稳压器,液体和气体的控制和应用流量控制元件的领先制造商

发表于 2017-09-06 13:58 316次阅读
美国VERIFLO公司是一家精密膜片和大宗气体阀,稳压器,液体和气体的控制和应用流量控制元件的领先制造商

请问一下有没有电子发烧友看出这是什么芯片吗?什么类型的

发表于 2017-09-05 16:30 746次阅读
请问一下有没有电子发烧友看出这是什么芯片吗?什么类型的

2017汽车质量安全高峰论坛邀请

发表于 2017-09-04 16:04 5999次阅读
2017汽车质量安全高峰论坛邀请

【下载】《汽车CAN总线系统原理设计与应用》——车载网络系统研究参考资料

发表于 2017-08-18 18:11 8840次阅读
【下载】《汽车CAN总线系统原理设计与应用》——车载网络系统研究参考资料

基于.net2.0的汽车电子CCP协议的封装

发表于 2017-08-12 23:50 798次阅读
基于.net2.0的汽车电子CCP协议的封装

凌晔科技 供应 TPS79333DBVR SOT23-5 TI/德州、超低噪声,高PSRR ,低压差线性SOT23稳压器

发表于 2017-07-28 14:22 471次阅读
凌晔科技 供应 TPS79333DBVR SOT23-5 TI/德州、超低噪声,高PSRR ,低压差线性SOT23稳压器