汽車呈現出空間受限的惡劣環境，需要可靠和緊湊的電源來處理日益復雜的電子系統。LT8603緊湊型穩壓器是一款穩健的解決方案，在緊湊的2 mm× QFN封裝中集成了兩個高壓5.1 A和5.1 A降壓穩壓器、一個低壓8.6 A降壓穩壓器和一個升壓控制器。升壓控制器簡化了寬輸入、多輸出電源的設計，例如，在以下解決方案中使用時：

具有三個穩壓輸出的耐冷啟動汽車電源

四個穩壓輸出，第四個電源軌作為SEEPIC

一降壓提升功率

具有三個穩壓輸出的耐冷啟動汽車電源

在汽車應用中，需要穩壓的5 V、3.3 V和sub-2 V電源軌為各種模擬和數字IC供電，這些IC可能需要不同的電源軌來存儲內容、處理器I/O和內核。這些電源軌由標稱 12 V 汽車電池電壓 V 生成.BAT，通常范圍為8 V至16 V。 高效降壓穩壓器可滿足大多數情況，但V.BAT在冷啟動情況下，可在 2 ms 內降至 10 V，如果直接從 V 供電，純降壓穩壓器將失去穩壓.BAT.

LT8603升壓控制器可在低至2 V的電壓下工作，非常適合用作為降壓穩壓器供電的前置穩壓器。當 V.BAT降至8.5 V以下時，升壓控制器輸出（OUT4）調節至8 V。兩個高壓降壓穩壓器可以穿越冷啟動條件，同時提供恒定的5 V和3.3 V輸出，如圖1所示。一次 V.BAT從冷啟動恢復到8 V以上，升壓控制器僅作為二極管通過工作。高壓降壓器可處理V.BAT高達 42 V。在圖1中，低壓降壓轉換器由OUT2供電，通過冷啟動事件提供1.2 V電壓。

圖1.具有三個穩壓輸出的耐冷啟動汽車電源。三個降壓穩壓器由升壓前置穩壓器（V出4），通過 V 對所有三個輸出進行精確調節.BAT冷啟動事件（也顯示）。

四個穩壓輸出，第四個電源軌作為SEPIC。

V.BAT可以長時間保持高電平，例如在雙電池跨接啟動期間或在 24 V 系統中。這對圖1—V中的升壓穩壓器沒有影響.BAT當 V 通過時.BAT高于 8 V，但兩個高壓降壓穩壓器的電流輸出容量通常在較高 V 時受到熱限制.BAT由于開關損耗增加，特別是在汽車應用中常用的2 MHz開關頻率下。

溫升可以通過降低開關頻率或降低降壓穩壓器的工作電壓來控制。在圖2中，第四個通道設置為SEPIC，為高壓降壓穩壓器供電，其輸出調節為12 V，最適合降壓穩壓器的效率。通過以最佳效率運行降壓器，可以很好地控制溫升。圖2顯示了生成四個精確穩壓輸出的簡單方法。輕負載時，該電路可在輸入低至2 V時保持穩壓。

圖2.針對效率進行了優化的高壓降壓轉換器，由 SEEPIC 供電。

由其中一只雄鹿提供動力的提升

一些汽車應用需要穩定的高電壓，例如54 V。產生這種穩壓高壓軌的一種方法是從其中一個高壓降壓穩壓器的輸出驅動升壓穩壓器，如圖3所示。所有四個輸出均在 V.BAT高于高壓降壓轉換器的最小輸入電壓。降壓穩壓器限制升壓轉換器的最大電流，防止升壓短路并限制逐周期電流。

圖3.帶升壓轉換器的四個穩壓輸出由通道 3 降壓穩壓器供電。

帶電荷泵的額外穩壓

如圖4所示，可以在SEPIC電路中增加電荷泵電路，以提供另一個穩壓輸出。不同輸入電壓的調節曲線如圖4所示。類似地，可以實現負輸出電荷泵來產生負電源軌。

圖4.電荷泵電路提供額外的高壓輸出。

電磁干擾性能

LT8603 采用一個兩相時鐘。通道 2 與通道 1 成 180° 工作，從而降低了降壓轉換器的峰值輸入電流，并有助于降低 EMI。高密度的電子元件需要仔細平衡熱性能和EMI性能。LT2演示電路DC8603A體現了針對低EMI優化的布局，通過了CISPR 2114 25類峰值限制。圖5顯示了垂直極化范圍為5 MHz至30 MHz時的輻射EMI結果。 輸入電壓為1000 V，每個輸出負載為14 A。

圖5.LT8603 DC2114A CISPR 25 5 類輻射 EMI，30 MHz 至 1 GHz。

結論

LT8603將三個降壓穩壓器和一個升壓控制器組合到一個纖巧的6 mm×6 mm QFN封裝中，從而提供多功能、緊湊的電源解決方案。每個降壓穩壓器具有內部電源開關、逐周期電流限制和跟蹤/軟啟動控制。其同步整流拓撲可提供高達 94% 的效率。突發模式操作可將靜態電流保持在 30 μA（所有通道均開啟）以下，非常適合始終接通的系統。2 V至42 V的寬輸入范圍和多功能功能使LT8603非常適合汽車和其他要求苛刻的應用。

審核編輯：郭婷