简介
LT8640S 和 LT8643S 单片降压稳压器为汽车环境提供紧凑的布局、高效率和超低 EMI。
布局简单、超低 EMI 静音切换器 2 高效率
LT8640S/LT8643S 是 42V、6A 连续/7A 峰值电流单片降压稳压器，采用第二代 Silent Switch® 2 架构。无声切换调节器通过将高频热环路分成两部分来抑制 EMI 辐射 - 分离的环路产生相互抵消的磁场。第二代 Silent Switcher 2 在封装内集成了旁路陶瓷 电容器 。这些电容器位于快速交流环路（V IN 、 BST 和 INTV CC ）内，否则需要精确且可重复的 PCB 布局以确保 EMI 性能。它们的集成极大地简化了 PCB 布局和制造要求。即使是低成本的两层电路板现在也能表现出优异的 EMI 性能。
在汽车应用中，设计人员更喜欢开关频率为 2 MHz 或更高的电源，以避免 AM 频段并最大限度地减小解决方案尺寸。不幸的是，高开关频率通常意味着更低的效率和更高的功耗，迫使设计人员在小尺寸和低 EMI 性能与效率之间进行权衡。 LT8640S 和 LT8643S 消除了这种权衡：得益于受控、快速且干净的开关边沿，即使在高开关频率下，它们也能实现高效率和低功耗。
图 1 显示了超低 EMI 和高效率 LT8640S 12 V 至 5 V/6 A 设计。 5 V 输出通过 BIAS 引脚提供内部电压调节器，以降低功耗。该设计的编程频率为 2 MHz。启用扩频模式 (SYNC/MODE = INTV CC)，允许开关频率在 3 MHz 三角调制下从 2 MHz 变化到 2.4 MHz。
图 2 比较了图 1 设计中 2 层板和 4 层板的 EMI 辐射。这两种板均符合严格的汽车 CISPR 25 5 类辐射 EMI 规范，仅在输入侧使用铁氧体磁珠。图 3 显示了效率。 LT8640S 的开关频率高达 2 MHz，在 12 V 输入时可实现 95% 的峰值效率，在 24 V 输入时可实现 92% 的峰值效率。
图 4 显示了具有 9 V 输出的 LT8640S 设计。图 5 显示了 5 A 负载下的热结果。由于采用增强的散热技术，LT8640S 4 mm × 4 mm LQFN 封装可提供 45 W 的输出功率、1 MHz 的开关频率以及低于 50°C 的温升。
LT8643S 器件可并联以支持超过 7A（峰值）的输出电流。 LT8643S 使用电流模式控制和外部补偿来实现并联配置中的平衡均流。通过将所有误差 放大器 输出 VC 引脚连接在一起，自然可以实现电流共享。 CLKOUT 和 SYNC/MODE 引脚可实现频率同步，无需额外的时钟 设备。
图 6 显示了并行 12 V 至 3.3 V/12 A LT8643S 设计的简单性。通过悬空 SYNC/MODE 引脚将顶部 LT8643S 设置为强制连续模式；其 CLKOUT 信号 驱动底部 LT8643S SYNC/MODE 引脚以实现同步。图 7 显示了该设计的效率，而图 8 显示了 8 A 阶跃瞬态响应。
结论
LT8640S 和 LT8643S 是 6 A（7 A 峰值）同步、超低 EMI 单片开关稳压器，采用小型 4 mm × 4 mm LQFN 封装。获得专利的 Silent Switcher 2 架构可确保极低的 EMI 辐射。集成热环路 电容器 消除了 PCB 布局敏感性，从而节省了设计工作量和解决方案成本。同步设计和快速开关沿提高了重负载时的效率，而轻负载效率则受益于低静态电流。 3.3V 至 42V 的宽输入范围和低压差电压使 LT8640S 和 LT8643S 能够满足汽车冷启动或负载突降条件的需求。
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