降壓型轉(zhuǎn)換器提高效率、降低功率損耗在供應(yīng)線中

LTC3890 （雙輸出） 和 LTC3891 （單輸出） 降壓型 DC/DC 控制器 直接接受 4V 至 60V 的輸入。這種寬輸入范圍涵蓋以下輸入電壓： 單電池或雙電池汽車環(huán)境，無需緩沖器和 電壓抑制電路通常用于在拋負載期間保護IC。這 范圍還包括 48V 電信應(yīng)用。如果不需要電氣隔離 在輸入和輸出電壓之間，LTC3890 和 LTC3891 可以取代昂貴的 以及笨重的基于變壓器的轉(zhuǎn)換器。與基于變壓器的解決方案相比， LTC3890 或 LTC3891 降壓型轉(zhuǎn)換器可提高效率、降低功率損耗 在供應(yīng)線中，簡化布局并顯著減少物料清單。

高效 2 相 轉(zhuǎn)換器在 25A 時產(chǎn)生 12V

圖 1 示出了采用兩相器件的 LTC3890 單輸出降壓轉(zhuǎn)換器配置 在 12V 時提供 25A 電流，這 可通過添加更多電流擴展到 75A LTC3890 IC增加 電源相位。對于較低的輸出電流， 可以使用單相LTC3891。 輕松實現(xiàn)兩相轉(zhuǎn)換器 需要將獨立捆綁在一起 LTC3890 的通道引腳，即 FB1 和 FB2、TRACK/SS1 和 TRACK/SS2， RUN1 和 RUN2，ITH1 和 ITH2。

圖1.高效轉(zhuǎn)換器在 12V 時產(chǎn)生 25A 電流外輸入電壓高達60V。

雖然ITH引腳已連接 一起，每個都終止到一個單獨的 47pF電容，用于補償互連可能產(chǎn)生的噪聲 痕跡。相對較低的開關(guān)頻率， 大約 150kHz，相對 使用10μH的高相位電感 降低高輸入時的開關(guān)損耗 電壓。輸出電壓饋入至 EXTVCC 引腳可降低相關(guān)損耗 帶偏置芯片和內(nèi)部 高輸入電壓下的柵極驅(qū)動器。

電路性能

效率如圖2所示，測量 無冷卻氣流。效率 峰值接近 98% 在中間 負載范圍和下降到 96% 25A 最大負載。圖 3 顯示 平均輸入電流與輸入電壓的關(guān)系 在突發(fā)模式操作中空載。 該電流的值如下 0.5mA. 圖4所示為熱圖 沒有氣流的電路板 V在= 20V 和 V外= 12V，25A （300W）。

圖2.V 時的效率在= 20V、36V 和 50V。

圖3.空載時的平均輸入電流與輸入電壓的關(guān)系。V外為 12V。

圖4.沒有氣流的溫度熱點。

組件選擇

兩個值定義選擇 電感：有效值電流 （IRMS） 和飽和電流 （IPK）：

其中f是開關(guān)頻率 k是定義下的系數(shù) 目前不平衡的 階段。對于基于 LTC3890， k = 1.08， 假設(shè)電流 容差為 1% 的檢測電阻。

功率 MOSFET 和輸入/輸出電容器的選擇詳見 LTC3890 的產(chǎn)品手冊。重要的是 請注意，典型的內(nèi)部V抄送電壓 以及因此的 MOSFET 柵極 電壓為5.1V。這意味著邏輯電平 設(shè)計中必須使用 MOSFET。

結(jié)論

LTC3890 雙路輸出、同步 降壓轉(zhuǎn)換器可以是 輕松配置為單路輸出， 用于高輸入的雙相轉(zhuǎn)換器 電壓、高輸出電流汽車 和電信應(yīng)用。

審核編輯：郭婷