60V输入单芯片转换器为关键电路供电，无需超级电容或其他附加组件

LTC3649是一款单芯片降压型稳压器，能够在3.1 V至60 V的输入电压范围内工作，并在高达4 A的输出电流下高效产生单个电阻可编程输出电压。仅这些特性就使其成为极具吸引力的工业或汽车电源，输出电压来自（V在– 0.5 V） 接地。LTC3649 的一个独特特性是，它能够在断电时为关键系统供电，而无需任何额外的组件。

当主电源轨发生故障时，保持电路为关键系统供电，允许它们在所有可用能量丢失之前短时间内执行重要的内务管理任务，例如数据保留。典型的保持解决方案采用专用控制器和大型存储电容器，1, 2例如 LTC3310 和 LTC3643。因此，如果关键电路需要大量的功率和保持时间，则需要额外的成本和复杂性。但是，如果所需的保持能量相对较低，则 LTC3649 无需额外电路即可轻松执行此任务。

本文所述的双输出转换器在正常工作条件下作为常规降压电源工作，但在电源中断期间，转换器本身成为能量源，保持关键电路的编程输出电压。为了执行此任务，当输入电压断开时，U1成为升压转换器，这导致U1对其输出电容器放电以提供保持能量。

双输出转换器和保持电路

图1.5 V 输出转换器 （U1） 为 3.3 V 输出 （U2） 上的受保护负载提供保持电源。请注意，U1 的引脚 MODE/SYNC 保持悬空状态，从而允许 LTC3649 进入升压模式。

图 1 示出了采用 LTC3649 的保持设计。在正常情况下，非稳压轨 VIN（通过阻断二极管的 VINS）为基于 U1 （转换器 A） 的转换器供电。该转换器在降压模式下工作，在VOUT1上产生稳定的5 V电压。VINS 连接到基于 U2 的第二个转换器（转换器 B），该转换器在 VOUT2 上向临界负载提供 3.3 V 电压。当 VIN 发生故障时，转换器 A 进入升压模式，并通过对其输出滤波电容 C01 和 C02 放电来维持其编程输出电压 （VINS）。电阻器 RIT 和 RIB 对此电压电平进行编程。U1产生的PGOOD（PG）信号可用于将电源故障传达给可以断开非关键电路以节省能量的系统。MODE/SYNC 引脚保持悬空状态，以允许 LTC3649 进入升压模式。

图2.当输入电压VIN下降时，转换器U1升压VOUT1以将VINS保持在8 V.VINS提供电源，使VOUT2在VIN压降后保持稳压状态超过20 ms。

图 2 示出了 LTC3649 在升压模式下发生的情况。在捕获的前7 ms，所有电压都是稳定的。在 7 毫秒时，电源关闭;VIN和VIN都开始下降。当VINS达到8 V时，它会稳定下来，PG信号改变状态，表示VOUT1开始崩溃。只要 C01 和 C02 充电，VINS 就保持在 8 V。VOUT2在整个过程中保持恒定，在电源中断后很长时间内为临界负载提供稳定的功率。ADI公司创建了一个LTspice®模型。

结论

LTC®3649 是一款具集成功率 MOSFET 的单片式降压型稳压器。它效率高，静态电流低，这在许多电池供电系统中非常重要。它还具有高度通用性，具有可编程频率，宽V。在电压范围高达 60 V，输出电压范围低至地电位。它简化了汽车和工业电源的设计，特别是考虑到其作为保持电路的固有能力时。

审核编辑：郭婷