LT8609、LT8609A、LT8609B和LT8609S是具有3 V至42 V寬輸入電壓范圍的同步、單片式、降壓型穩(wěn)壓器。該器件系列專(zhuān)為那些需要低EMI、高效率和小尺寸解決方案的應(yīng)用而優(yōu)化，適合于要求嚴(yán)苛的汽車(chē)、工業(yè)、計(jì)算和通信應(yīng)用。該系列中的所有穩(wěn)壓器均擁有相同的2 A連續(xù)、3 A瞬態(tài)（

LT8609、LT8609A和LT8609S具有2.5 μA的超低靜態(tài)電流，這一點(diǎn)對(duì)于電池供電型系統(tǒng)至關(guān)重要。這些穩(wěn)壓器憑借集成的頂端和底端N溝道MOSFET實(shí)現(xiàn)了出色的輕負(fù)載效率。LT8609B僅工作于脈沖跳躍模式，雖然靜態(tài)電流高于其他幾款器件，但是它在輕負(fù)載運(yùn)行期間產(chǎn)生的輸出紋波較低。

該系列的所有器件均達(dá)到CISPR 25 5類(lèi)輻射EMI規(guī)則要求，這是針對(duì)汽車(chē)設(shè)備的最嚴(yán)格EMI標(biāo)準(zhǔn)。此外，LT8609、LT8609A和LT8609S還擁有擴(kuò)展頻譜頻率運(yùn)行功能，以降低EMI峰值。在此產(chǎn)品系列中，LT8609S具備最引人注目的EMI性能，如下文所述，這基于其專(zhuān)有的Silent Switcher? 2技術(shù)。

圖1. 超低EMI輻射LT8609S 12 V至5 V同步降壓型轉(zhuǎn)換器。

5.5 V至42 V輸入、低EMI、高效率5 V、2 A電源圖1示出了一款5.5 V至42 V輸入，5 V/2 A輸出電源的解決方案。該解決方案采用了一個(gè)16引腳LT8609S穩(wěn)壓器， 該穩(wěn)壓器具有2 MHz開(kāi)關(guān)頻率。構(gòu)成這款完整的解決方案僅需少量的組件，包括電感器L1和幾個(gè)無(wú)源組件。如圖2所示，此解決方案能實(shí)現(xiàn)92.9%的峰值效率。

突發(fā)模式以改善輕負(fù)載效率

對(duì)于電池供電型應(yīng)用來(lái)說(shuō)，在輕負(fù)載運(yùn)行和無(wú)負(fù)載待用模式期間，高效率和低閑置電流是很重要的特性。LT8609、LT8609A和LT8609S在突發(fā)模式(Burst Mode?)工作中具有2.5 μA的低靜態(tài)電流。在輕負(fù)載和無(wú)負(fù)載情況下，逐漸地降低開(kāi)關(guān)頻率，從而在保持輸出電壓紋波相對(duì)較低的同時(shí)極大地減少功耗。圖2顯示：輕負(fù)載效率保持在85%以上，而功耗在極小負(fù)載情況下接近于零。

圖2. 基于LT8609/LT8609A/LT8609S的12 VIN至5 VOUT降壓型轉(zhuǎn)換器的效率與負(fù)載電流關(guān)系曲線

高開(kāi)關(guān)頻率以及超低EMI輻射和改善的熱性能

在汽車(chē)系統(tǒng)等諸多環(huán)境中，EMI兼容性是一個(gè)引人關(guān)注的問(wèn)題。憑借集成化MOSFET、先進(jìn)的工藝技術(shù)、和高達(dá)2.2 MHz工作頻率，該系列的所有器件均可實(shí)現(xiàn)小尺寸的解決方案，并滿(mǎn)足最嚴(yán)苛的EMI標(biāo)準(zhǔn)。除了LT8609B之外，其他幾款器件都提供了可降低EMI峰值的擴(kuò)展頻譜頻率運(yùn)行功能。此外，LT8609S采用了Silent Switcher 2技術(shù)。Silent Switcher 2器件具有集成型熱環(huán)路和暖環(huán)路電容器，以使EMI性能不容易受到電路板布局和電路板層數(shù)的影響?？刹捎脤訑?shù)較少的電路板以降低制造成本，并且不犧牲EMI和熱性能。

如圖2所示，LT8609S在該器件系列中擁有最佳峰值和滿(mǎn)負(fù)載效率。圖3和圖4顯示了圖1所示解決方案采用2層和4層電路板時(shí)的CISPR 25 EMI性能對(duì)比和熱性能對(duì)比。

結(jié)論

LT8609系列中的器件是簡(jiǎn)單易用的單片式降壓型穩(wěn)壓器，具有集成功率MOSFET和內(nèi)置補(bǔ)償電路。這些器件專(zhuān)門(mén)針對(duì)那些需要寬輸入電壓范圍和低EMI噪聲的應(yīng)用而優(yōu)化。2.5 μA的低靜態(tài)電流和突發(fā)模式工作功能使得它們成為卓越的電池供電降壓型轉(zhuǎn)換器解決方案。200 kHz至2.2 MHz的開(kāi)關(guān)頻率范圍使其適合大多數(shù)低功耗及微功耗應(yīng)用。集成的MOSFET和高達(dá)2.2 MHz的開(kāi)關(guān)頻率能力最大限度減小了解決方案尺寸。CISPR 25掃描結(jié)果顯示了該解決方案符合最嚴(yán)格的EMI標(biāo)準(zhǔn)。LT8609S所采用的SilentSwitcher 2技術(shù)使其性能不會(huì)受到電路板布局和層數(shù)變化的影響，從而極大地降低了開(kāi)發(fā)和制造成本。

圖3. 圖1所示電路采用2層和4層電路板時(shí)的CISPR 25輻射EMI性能比較

圖4. 圖1所示電路采用2層和4層電路板時(shí)的熱性能比較。

作者介紹

Dong Wang是Analog Devices的一名電源產(chǎn)品高級(jí)應(yīng)用工程師，他于2013年加入凌力爾特（現(xiàn)隸屬ADI），開(kāi)始了自己的職業(yè)生涯。目前，他負(fù)責(zé)為非隔離式單片降壓型轉(zhuǎn)換器提供應(yīng)用支持。Dong Wang在電源管理解決方案和模擬電路方面的關(guān)注范圍十分廣泛，涵蓋高頻電源轉(zhuǎn)換、分布式電源系統(tǒng)、功率因數(shù)校正技術(shù)、低電壓、高電流轉(zhuǎn)換技術(shù)、高頻磁集成、以及轉(zhuǎn)換器的建模和控制。Dong Wang畢業(yè)于中國(guó)杭州的浙江大學(xué)，獲電氣工程博士學(xué)位。