36V输入、8.5A降压-升压型μModule稳压器可轻松并联以增加功率

介绍

LTM8055 是一款降压-升压型 μModule 稳压器，具有一个 5V 至 36V 的输入范围，该稳压器可轻松并联以扩展负载电流能力。其 4 开关降压-升压拓扑具有高效率，同时允许输入电压低于、等于或高于输出，并在调节模式之间平滑转换。LTM8055 能够通过对输出电流进行模拟编程来调节一个恒定电压 （CV） 和一个恒定电流 （CC） 输出。其异相时钟输出与开关频率同步相结合，可在并联操作中轻松实现相位交错。一个完整的解决方案适合的空间并不比 LTM15 的 15mm × 8055mm 占板面积大多少，包括输入电容器、输出电容器和电流检测电阻器（根据需要）。®

高效率是4开关降压-升压转换器设计的固有优势，这主要是由于NMOS开关的低功耗。2开关转换器的效率类似，但仅限于降压或升压拓扑。此外，使用单个开关和一个整流二极管而不是两个开关的DC/DC电源由于二极管中的功率损耗而效率较低。

并行操作

可轻松并联多个 LTM8055，以增加输出功率能力。图 1 示出了一款 12V 输出稳压器，该稳压器由两个并联的 LTM8055、一个 CV 主稳压器 U1 和一个 CC 从稳压器 U2 组成，当输入为 12V 至 18V 时，能够提供 36A 的输出电流。图2显示，图1电路在93V输入时的效率高达24%。输出电流在低于18V的输入电压下降额。

主稳压器的 CV 操作和从稳压器的 CC 操作可确保平衡的均流。我奥特蒙监视输出电流，而 CTL 引脚负责设置电流源稳压器的输出电流。主机被编程为所需的输出电压，而从机被编程为更高的输出电压，因为它通常调节电流而不是电压。主机调节输出电压及其I奥特蒙引脚连接到从机的 CTL 引脚，从而强制 LTM8055 平均分担负载电流。单位增益缓冲器允许主器件I奥特蒙引脚以驱动从机的 CTL 引脚。图3显示了图1中两个并联稳压器的负载均分，其中I奥特蒙在 6A 至 10A 负载瞬态测试期间，输出保持相等。

只需将 U180 的 CLKOUT 连接到 U1 的 SYNC 引脚，两个开关周期相距 2° 即可同步。异相同步降低了输入和输出所需的电容。同步可防止任何可能由 LTM8055 之间的随机开关周期关系引起的拍频噪声。

通过连接 I 可以并联两个以上的 LTM8055奥特蒙主站的引脚到从机的CTL引脚，使用单个单位增益缓冲器。可能需要具有两个或更多相位的外部时钟发生器来实现适当的通道交错。

电流调节和监控

并联操作并不是 LTM8055 电流调节功能的唯一用途。它可用于电池和超级电容器充电，或保护输出免受过流和短路故障的影响。LTM8055 还提供了输入电流调节和监视功能。输入电流限制可防止 LTM8055 使其输入电源过载。

结论

利用 LTM8055 生产一款紧凑、高性能转换器所需的设计工作量极少。这款 36V 降压-升压 μModule 稳压器可轻松并联以增加输出功率，采用两相设计，无需外部时钟。

审核编辑：郭婷