EMI降壓型穩(wěn)壓器如何靜態(tài)電流工作

高效率、低EMI降壓型穩(wěn)壓器廣泛見諸于汽車、工業(yè)、醫(yī)療和電信環(huán)境，用于依靠多種輸入源為各式各樣的應用供電。特別是在電池供電型應用中，大量時間處于待用模式，因而要求所有的電氣電路以低靜態(tài)電流工作，旨在延長電池運行時間。

LT8606/LT8607/LT8608 是一個單片式降壓型穩(wěn)壓器系列，專為具有寬輸入電壓范圍、低EMI水平和小解決方案尺寸的應用而優(yōu)化。該系列的所有器件均采用耐熱性能增強型10引腳MSE封裝和8引腳2 mm x 2 mm DFN封裝，因而可安放在狹小的空間里。如表1所示，它們的不同之處在于輸出電流能力。

表1. LT860x系列特性對比

在必須保持低空載電流的電池供電型應用中，LT8606/LT8607/LT8608的低IQ是不可或缺的。這些器件具有突發(fā)模式 （Burst Mode?） 特性，即使在調(diào)節(jié)輸出電壓的情況下，其從輸入源消耗的靜態(tài)電流也僅為2.5 μA，從而盡可能長地保持電池待用時間。3 V～42 V的寬輸入電壓范圍可滿足工業(yè)和汽車應用的苛刻要求，此類應用的顯著特征是缺少穩(wěn)定的高質(zhì)量電壓源。這三款器件采用10引腳MSE封裝，而且還擁有擴展頻譜操作能力，以滿足超低EMI輻射要求。

電路說明和功能

圖1示出了一款基于10引腳LT8607穩(wěn)壓器的5 V輸出電源。輸入電壓擴展至高達42 V，輸出被設定為5 V（在750 mA），并具有2 MHz的開關頻率。構(gòu)成這款完整的解決方案僅需少量的額外組件，包括電感器L1和幾個無源組件。如圖2所示，此電路能實現(xiàn)92.5%的峰值效率。

圖1. 高效率LT8607 12 V至5 V同步降壓型轉(zhuǎn)換器。

圖2. 基于LT8606/LT8607/LT8608的12 VIN至5 VOUT降壓型轉(zhuǎn)換器的效率 與負載電流關系曲線。

突發(fā)模式操作可改善輕負載效率

對于電池供電型應用來說，在輕負載運行和無負載待用模式期間，高效率和低閑置電流是非常重要的特性。LT8606/LT8607/LT8608的2.5 μA靜態(tài)電流和突發(fā)模式操作選項是這些要求的理想解決方案。在輕負載和無負載情況下，基于LT8606/LT8607/LT8608的轉(zhuǎn)換器逐漸地降低開關頻率，從而降低開關功耗，并保持低輸出電壓紋波。圖3給出了圖1所示解決方案的輕負載效率。

圖3. 圖1所示電路的效率和功耗與負載電流的關系曲線。

高開關頻率和超低EMI輻射

在汽車、工業(yè)、計算和電信環(huán)境中，除了效率之外，還要求具備EMI/EMC合規(guī)性。使用較高的開關頻率雖可減小解決方案尺寸，但代價則往往是增加EMI輻射。LT8606/LT8607/LT8608的集成型MOSFET、內(nèi)置補償電路和2.2 MHz工作頻率最大限度縮減了解決方案尺寸，但是它們也實現(xiàn)了卓越的EMI性能，這是因為采用了先進的工藝技術。開關頻率的擴展頻譜模式操作能夠進一步降低EMI輻射。圖4給出了圖1所示解決方案的CISPR 25 EMI測試結(jié)果。

圖4. 圖1所示電路的CISPR 25輻射EMI性能。

結(jié)論

LT8606/LT8607/LT8608是簡單易用的單片式降壓型穩(wěn)壓器，具有集成化功率MOSFET和內(nèi)置補償電路。這些器件專門針對那些要求寬輸入電壓范圍和低EMI噪聲的應用而優(yōu)化。這些器件的2.5 μA靜態(tài)電流和突發(fā)模式操作選項使其成為電池供電型降壓轉(zhuǎn)換器的理想解決方案，可顯著延長電池待用時間。200 kHz至2.2 MHz的開關頻率范圍使得它們適合大多數(shù)低功率至微功率應用。集成型MOSFET連同高達2.2 MHz的開關頻率能力極大地縮小了解決方案總尺寸。CISPR 25掃描結(jié)果顯示了它們出色的輻射EMI性能，因而符合最嚴格的EMI標準。

LT8606寬輸入電壓范圍：3.0V 至 42V

超低靜態(tài)電流突發(fā)模式 （Burst Mode?） 操作：

《3μA IQ （調(diào)節(jié) 12VIN 至 3.3VOUT）

輸出紋波 《10mVP-P高效率 2MHz 同步操作：

》92% 效率 （ 0.35A，12VIN 至 5VOUT）時最大連續(xù)輸出電流：350mA

最短快速導通時間：35ns

可調(diào)及可同步頻率范圍：200kHz 至 2.2MHz

擴展頻譜頻率調(diào)制用于實現(xiàn)低 EMI

允許使用小的電感器

低壓差

峰值電流工作模式

精確的 1V 使能引腳閾值

內(nèi)部補償

輸出軟起動和跟蹤

小尺寸散熱增強型10引腳MSOP封裝或8引腳2mm × 2mm DFN封裝