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降壓型轉換器汽車(chē)與工業(yè)級技術(shù)方案

文章來(lái)源：更新時(shí)間：2014/5/5 13:05:00

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本文介紹了汽車(chē)和工業(yè)系統的發(fā)展趨勢是采用電子部件取代機械式的功能部件，因而導致其所采用的微控制器、信號處理器、傳感器和其他電子器件的數量成倍增加。

引言
汽車(chē)和工業(yè)系統的發(fā)展趨勢是采用電子部件取代機械式的功能部件，因而導致其所采用的微控制器、信號處理器、傳感器和其他電子器件的數量成倍增加。這里的問(wèn)題是：24V車(chē)用電氣系統和工業(yè)設備為電機和螺線(xiàn)管采用了相對較高的電壓，而微控制器及其他的電子部件則需要低得多的電壓。因此，存在著(zhù)一種顯而易見(jiàn)的需求，這就是需要從高輸入電壓產(chǎn)生非常低電壓的緊湊型高效率降壓轉換器。

具一個(gè)可調輸出低至800mV的65V輸入、500mA DC/DC轉換器
LTC3630是一款通用的突發(fā)模式（Burst Mode）同步降壓型DC/DC轉換器，其包括叁種可通過(guò)引腳選擇的預設輸出電壓�；蛘�，也可以利用反饋電阻器將輸出設定為低至800mV.可通過(guò)單個(gè)電阻器設定一個(gè)50mA至500mA的可調輸出或輸入電流限值。該拓撲的遲滯特性可提供固有的短路保護。通過(guò)把多個(gè)LTC3630并聯(lián)在一起并將主器件的FBO連接至一個(gè)從器件的VFB引腳，這便能提供較高的輸出電流。該器件內置可調軟起動(dòng)。一個(gè)精準的RUN引腳門(mén)限電壓可用于實(shí)現欠壓閉鎖功能。

圖1：具欠壓閉鎖功能和300mA電流限值的高效率24V穩壓器
具300mA輸出電流限值和輸入欠壓閉鎖功能的24V穩壓器
圖1示出了一款48V至24V轉換應用電路，其展現了LTC3630的特性，包括欠壓閉鎖和輸出電流限制。工作效率示于圖2.

圖2：圖1所示電路的效率

圖3：輸入電壓變化時(shí)的輸出電壓波形（顯示欠壓閉鎖門(mén)限電平）

圖4：阻性負載變化時(shí)的輸出電流與輸出電壓波形（輸出電流限定值為300mA）
RUN引腳針對27V（上升）和24V（下降）的VIN欠壓閉鎖門(mén)限電平進(jìn)行設置。圖3示出了VOUT與VIN的關(guān)系曲線(xiàn)。該特性可確保VOUT僅在具備充足的輸入電壓時(shí)處于調節狀態(tài)。
24V輸出電壓可采用800mV 1%基準或預設電壓之一來(lái)設置。該電路使用5V預設選項及反饋電阻器以設置輸出電壓。這提升了電路的抗噪聲能力，并允許采用阻值較低的反饋電阻器。
雖然LTC3630能提供高達500mA的輸出電流，但圖1中的電路是針對300mA最大值進(jìn)行設置的。從ISET引腳輸出及內部產(chǎn)生的5？A偏置電流在ISET電阻器兩端產(chǎn)生一個(gè)電壓，此電壓決定了最大輸出電流。圖4示出了當一個(gè)阻性負載從大約100Ω降到低至8Ω的輸出電壓，同時(shí)輸出電流保持在接近300mA編程值的情況。此外，該DC/DC轉換器中使用的遲滯拓撲還可提供固有的短路保護。

輸入電流限值
圖5示出了LTC3630另一項有用的特性。在該5V電路中，電流限值由一個(gè)連接在VIN和ISET之間的阻性分壓器設定，該分壓器在ISET引腳上產(chǎn)生一個(gè)跟蹤VIN的電壓。這允許VIN控制輸出電流，從而決定輸入電流。

圖5：具55mA輸入電流限值的5V穩壓器
當ISET引腳上的電壓增加時(shí)，轉換器的電流限值將增大。圖6示出了穩態(tài)輸入電流與輸入電壓及可用輸出電流（在輸出電壓開(kāi)始降至超出調節范圍之前）的關(guān)系曲線(xiàn)。當采用圖5所示的參數值時(shí)，輸入電流在10V至60V的輸入電壓范圍內被限制在大約55mA.

圖6：輸入電壓與負載電流及輸入電流的關(guān)系（采用圖5所示的輸入電流限制電路）

結論
LTC3630提供了適用于高效率、高電壓應用的特性組合。其寬輸出電壓范圍、可調電流能力和固有的抗短路操作使得該DC/DC轉換器能輕松地應付要求嚴苛的應用。

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