开关稳压器LT8362、LT8364和LT8361满足升压、SEPIC或反相拓扑中的要求

汽车和工业市场需要低发热运行、适应狭小空间且满足低EMI标准的电源。开关稳压器LT8362、LT8364和LT8361满足升压、SEPIC或反相拓扑中的这些要求。每个器件均支持2.8 V至60 V的宽输入范围，适合工业或汽车环境，具有低IQ模式(Burst Mode®)能力，并提供可选SSFM以降低EMI。这些器件内置稳定可靠的60 V/2 A、60 V/4 A和100 V/2 A功率开关（在高达2 MHz的频率下高效工作），可在狭小空间中提供高功率，同时满足严格的散热和EMI要求。

汽车输入瞬态和预升压

随着当今汽车中电子器件含量的急剧提高，电源数量成倍增加，其中很多需要将宽范围电池电压直接转换为可用的稳压输出。LT836x系列所有器件的最小输入电压为2.8 V，可在冷启动或启停场合中运行；最大输入电压能力达60 V，可处理电源切断等高输入电压瞬变。

如此宽的输入电压范围使LT836x系列非常适合汽车预升压应用。在电池输入电压可能降到降压输出电压以下的应用中，汽车降压调节器需要预升压级。LT8361、LT8362和LT8364在低电池电量期间可提供必要的升压，而在正常电池电压下或电源切断期间可关闭，功耗极低。

图1.在峰值开关电流达到限值时，LT836x转换器提供正常工作所需的全斜率补偿，而峰值开关电流限值不会随着占空比而直流降低。

稳定可靠的功率开关

任何开关稳压器都有一项关键要求，那就是在整个输入电压范围内为给定应用提供足够的功率，同时保证可靠运行。这些功率开关稳定可靠，提供60 V/2 A (LT8362)、60 V/4 A (LT8364)和100 V/2 A (LT8361)的电压/峰值电流，支持广泛的应用。除扩展SEPIC和反相转换器的输入电压范围外，LT836x系列的高功率开关电压额定值还能扩展输出电压能力。

功率输送最大化：平坦的限流值与占空比

为使整个输入电压范围内的功率输送最大化，LT836x系列的功率开关在整个占空比范围内保持峰值开关限流值不变。宣传的开关电流是多少，用户就能获得多少电流，不打折扣。这与有些转换器在高占空比下峰值开关电流限值可能下降30%或更多相比，是一个显著的优势。

电流模式DC-DC转换器通常对峰值开关电流限值进行斜率补偿，以避免在达到峰值开关电流限值时出现次谐波振荡。缺点是当占空比提高时（随着输入电压降低），峰值开关电流限值会减小。在峰值开关电流达到限值时，LT836x系列提供正常工作所需的全斜率补偿，而峰值开关限流值不会随着占空比而直流降低。

2 MHz工作频率：AM频段以上的紧凑型电源

为了满足对紧凑型电源的需求，DC-DC转换器使用高开关频率以最大程度地缩减器件尺寸和成本。此外，汽车应用要求在AM频段以上运行，频率推高至2 MHz。

传统上，高开关频率会导致开关损耗增加，占空比范围受限。LT836x系列采用快速功率开关驱动器以使开关损耗最小，并具有很短的最小导通和关断时间，即使在2 MHz时也能支持宽转换范围。例如，很多应用传统上以400 kHz运行以使效率最高，而LT836x系列能实现更低的损耗和更高的占空比范围。涉及的每种拓扑（升压、SEPIC和反相）的热性能如图2所示。

图2.LT8362 Cuk反相、LT8364升压和LT8361 SEPIC设计方案的热性能。

突发工作模式：轻负载时效率高

轻负载时的高效率是汽车环境中的一个关键特性，这对延长电池寿命至关重要。利用可选突发工作模式（可使用SYNC/MODE引脚选择），LT836x系列在轻负载下提供高效率（参见表2）。在较低开关频率时，突发工作模式使用均匀间隔的单开关脉冲以降低开关损耗，同时使输出电压纹波最小。在深度休眠模式下或在预升压应用中的直通模式下，LT836x系列从输入引脚汲取的电流低至9μA。

SSFM模式：三种拓扑均符合CISPR 25 Class 5的标准

利用展频(SSFM)模式以及电路板布局时的适当滤波，LT836x系列能够满足CISPR 25 Class 5标准。

在EMI敏感环境中，设计人员传统上是避免使用开关稳压器。开关稳压器的大电容和麻烦的热环路提升了PCB布局对实现良好EMI性能和小尺寸解决方案的重要性，给电路板设计和制造带来负担。LT8362、LT8364和LT8361的工厂演示电路包括必要的输入/输出滤波器及示范性PCB布局，当选择SSFM模式时满足CISPR 25 Class 5标准（经过测试）（参见表2）。EMI考虑中基本上不涉及到转换器，应用开发时间和成本得以减少。图4显示了升压解决方案的EMI测试结果。

图3.紧凑型低EMI转换器解决方案。

图4.LT8364升压解决方案的EMI测试结果。

两全其美：突发工作模式和SSFM

直到最近，选择SSFM模式以降低EMI还意味着必须在轻负载时使用效率较低的跳脉冲模式，但LT836x系列不需要这种权衡。只需在SYNC/MODE引脚与地之间添加一个100kΩ电阻（参见表2），LT836x系列便可在负载变轻时从SSFM模式无缝转换为突发工作模式。其结果是在所有负载下都能实现低EMI和高效率。

图5.LT8362升压解决方案的跳脉冲与突发工作模式的关系（24 V输入、48 V输出）。