高达60V且高达0.8V的电压,该降压转换器在输出端是“灵活的”。非常糟糕〜

LTC3372是高度集成的DC-DC转换器解决方案,适用于汽车,电信,工业和其他应用,这些应用要求输入电压高达60 V的多个低压轨。

LTC3372包含一个高压和低压转换器系统,以及采用耐热增强型48引脚7 mm×7 mm封装。

高电压(HV)降压控制器可以从输入电压下降到60 V至5 V或3.3 V进行引脚编程。

然后,使用5 V或3.3 V输出为LTC3372的可配置,多输出,多相低压(LV)单片降压型稳压器供电。

LTC3372的低压部分由8个1 A功率级组成,这些功率级可以并联连接。

可以通过多种方式配置这些功率级别,以提供2、3或4个通道,并且根据每个通道的负载要求,每个通道可以包含1-4个功率级别。

如图1所示,通过设置C3,C2和C1的位,可以实现多达8种不同的配置。

因此,设计人员可以灵活地使用一个IC进行多种设计,从而在减小整体尺寸的同时,尽可能地减少了外部组件的数量。

此外,每个通道的输出可设置为0.8 V至LV IN。

开关频率范围是1 MHz至3 MHz。

图1. LTC3372转换器的框图。

高压控制器驱动一个外部N沟道MOSFET,并支持4.5 V至60 V的输入电压范围。

根据组件选择和布局,HV转换器可以支持20 A以上的负载电流。

基于HV输出的系统负载,这足以满足LV调节器的需求。

由于仅HV控制器被接通并提供5V电压,因此空载突发工作模式®被设置为0。

I Q为15μA,可在轻负载下实现高效率。

内部时钟分频器将HV转换器的开关频率设置为LV频率的1/6。

具有6 V至60 V输入电压的紧凑型45 W,5输出转换器图1和图2分别显示了基于LTC3372的解决方案的框图和示意图。

它的低压稳压器部分可以在开关频率下从高压转换器的5 V输出(标记为V OUT(HV))提供1.0 V(在3 A时),3.3 V(在1 A时),1.8 V 2 MHz(在2 A时)和2.5 V(在2 A时)输出。

在330 kHz的开关频率下,5 V高压轨为系统提供6.5 A的电流,为低压调节器的输入提供3.5 A的电流。

高压转换器的输入电压范围为6 V至60V。

该转换器可以通过多种电源供电,包括浪涌电压高达60 V的12 V汽车电池,48 V电信或汽车电池,或离线电源。

低压稳压器具有高集成度和2 MHz的开关频率,因此解决方案尺寸仅为2.2平方英寸。

图2.具有用于ABC-D-EF-GH配置的低压稳压器的LTC3372转换器。

其框图如图1所示。

如图1和图2所示,通过将引脚C3和C2设置为低电平,将引脚C1设置为高电平,并将相应的SW节点连接在一起,低压稳压器可以设置了目标ABC-D-EF-GH配置。

通过并联足够的1 A功率级以满足最大负载要求(但不超过此负载要求),则可以在约50%的负载(典型的连续负载)下达到峰值效率。

如果增加更多级,则满负载时的效率将增加,但中等负载时的效率将下降。

例如,如果1.8 V / 2 A低压电源轨由4个(而不是2个)并联功率级构成,则对于50%或更低的FCM负载,效率将较低,请参见图3。

选择脉冲串时工作模式下,在较大的负载范围内具有很高的效率。

对于1 mA或更高的负载电流,1.8 V / 2 A电源轨的效率为82.2%或更高。

图3.图2中的低压稳压器的效率。

当输入电压为12 V时,LTC3372高压部分的强大栅极驱动器为5 V高压提供了94.6%的满载效率。

电源,当输入电压为48 V时,它提供90.9%的满载效率,请参见图4。

选择突发模式时,对于1 mA的负载电流和输入电压为9mA的效率为90.1%。

12V。

图4.图2中高压转换器的效率。

采用小型封装以实现高集成度。

LTC3372采用耐热增强型48引脚7mm×7mm封装。

LTC3372的其他功能包括:PLL / MODE引脚,用于使控制器与外部时钟同步,或者被编程为设置轻载工作模式,即强制连续模式,突发工作模式或不连续模式(仅高压) ,看门狗狗输入和输出,用于监视芯片温度的TEMP引脚,高压转换器的PGOOD引脚,低压稳压器的RSTB引脚等。

结论LTC33

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