低噪聲靜音開關電源架構簡化EMI設計

汽車、運輸和工業(yè)應用對噪聲敏感 并需要低EMI電源解決方案。傳統(tǒng)方法控制電磁干擾 開關邊沿變慢或開關頻率降低。雙 有不良影響，例如降低效率，提高最小值 導通和關斷時間，需要大型解決方案。替代解決方案 例如EMI濾波器或金屬屏蔽，增加了所需的大量成本 電路板空間、元件和組裝，同時使散熱復雜化 管理和測試。

我們的低噪聲μModule技術在開關方面取得了突破 調節(jié)器設計。采用μModule封裝的LTM8003穩(wěn)壓器 采用專有的靜音開關電源架構，最大限度降低 EMI 輻射，同時在高開關頻率下提供高效率。 穩(wěn)壓器的架構和μModule的內部布局 器件的設計使穩(wěn)壓器的輸入環(huán)路最小化。 這顯著減少了開關節(jié)點振鈴和相關的 能量存儲在熱回路中，即使開關邊沿非?？臁＿@ 安靜開關提供出色的 EMI 性能，同時最大限度地降低 交流開關損耗，允許穩(wěn)壓器在高開關下工作 頻率無明顯效率損失。??

這種架構與擴頻頻率操作相結合， 大大簡化了EMI濾波器的設計和布局，是噪聲的理想選擇 敏感環(huán)境。圖1顯示了輸入端的簡單EMI濾波器 側面，使演示電路能夠通過CISPR 25 5類標準 具有充足的裕量，如圖 2 所示。

圖1.輸入端帶有簡單EMI濾波器的5 V轉換器通過CISPR 25 Class 5。

圖2.DC2416A 演示電路通過輻射 EMI 頻譜 CISPR 25 5 類。

連續(xù) 3.5 A，峰值電流能力 6 A

內部穩(wěn)壓器能夠安全地提供高達 6 A 的峰值電流 輸出電流，無需額外的熱管理 - 氣流或熱量 灌電流—LTM8003需要持續(xù)支持3.5 A負載 在3.3 V或5 V時，標稱12 V輸入。這滿足了工業(yè)機器人、工廠自動化、 和汽車系統(tǒng)。

?40°C 至 +150°C 的寬工作溫度范圍

汽車、工業(yè)和軍事應用需要電源 電路可在環(huán)境溫度下連續(xù)安全地運行 105°C或需要很大的裕量才能實現熱上升。The LTM8003H 設計用于滿足 ?40°C 至 +150°C 內部工作溫度內的規(guī)格要求 溫度范圍。內部過熱保護 （OTP） 監(jiān)控結溫，并在結點時停止開關 溫度太熱。

圖3a顯示了一個3.5 A、5 V解決方案，工作范圍很廣 7 V 至 40 V 輸入。標稱 12 V 輸入時的熱性能為 如圖3b所示。采用 12 V 輸入時，典型效率高于 92% 和 2 A 負載。

圖3.5 V、3.5 A 解決方案，采用 H 級版本，適用于 7 V 至 40 V 輸入。熱成像顯示不需要笨重的散熱組件。

+3.5 V至+35 V輸入端提供?5 V負輸出

圖4顯示了從標稱12 V輸入獲得–5 V、4 A輸出的解決方案， 最大輸入電壓為 35 V。偏置引腳應連接到接地。

圖4.+5 V至+35 V輸入采用–5 V電源供電，可提供高達4 A的電流。

結論

LTM8003 是一款寬輸入和輸出范圍、低噪聲、3.5 A 降壓型 μModule穩(wěn)壓器，采用靜音開關穩(wěn)壓器架構。輸入來自 3.4 V 至 40 V 可產生 0.97 V 至 18 V 的輸出，無需 需要電池或工業(yè)電源的中間調節(jié)。這 引腳排列經過專門設計，符合 FMEA 標準，因此輸出保持不變 在相鄰引腳短路期間等于或低于調節(jié)電壓，單引腳 短路接地，或銷子漂浮。冗余引腳增強電氣性能 如果焊點因振動而變弱或斷開，則連接， 老化或廣泛的溫度變化，例如在汽車和 運輸應用。

完整的解決方案適合不比 LTM8003 的 6.25 mm × 9 mm × 3.32 mm 的 BGA 占位面積，包括 輸入和輸出電容。靜態(tài)電流典型值為 25 μA ?40°C 至 +150°C 的寬溫度范圍（H 級）使其成為空間狹小、操作環(huán)境的理想選擇 苛刻，低靜態(tài)電流和高可靠性是強制性的。其 功能有助于最大限度地減少設計工作量并滿足嚴格的標準 工業(yè)機器人、工廠自動化、航空電子設備和汽車系統(tǒng)。

圖5.完整的降壓解決方案僅略大于LTM8003 μModule穩(wěn)壓器的6.25 mm×9 mm基底面。

審核編輯：郭婷