发布于：2017/8/23 17:20:46 | 279 次阅读
卡车、汽车和重型设备环境对任何类型的电源转换器件要求都非常严格。宽工作电压范围、很大的瞬态变化和温度偏移给可靠、坚固的电子系统设计带来了巨大挑战。此外，有些应用要求在引擎罩内安装电源转换器件，因此需要这类器件能够在 150°C 时运行。同时，电子组件数量不断增加，可用空间不断缩小，因此具备高效率和可穿越高输入浪涌电压的能力就变得更加重要。
无论是负载突降、冷车发动还是引擎罩下的高温，汽车内置电源设计都必须保证在所有条件下电源能可靠运行。在正常的稳定状态下，12V 电池系统仅在约 9V 至 18V 范围内变化，24V 系统则在约 21V 至 36V 范围内变化。然而，在负载突降瞬态条件下，可能产生超过 120V 的电压，且该电压可能持续存在数百毫秒。当交流发电机给汽车电池充电而电气开路导致电池与交流发电机瞬间断接时，就会发生负载突降情况，这是一种非常常见的现象。在电压稳压器能够响应之前，交流发电机的全部充电电流都直接进入汽车电源总线，从而将总线电压提高到可能非常危险的水平。物理断接可能导致出现这样的瞬态现象，电池电缆连接故障或电池端子受到腐蚀也可能导致这种现象。
车辆设计中的其他物理因素也值得关注。尤其是，汽车中有很长的电源线，从引擎舱中的配电箱向汽车中各个遥远的角落供电。现在，普通汽车中大约有 1 英里长的铜线，而 1948 年时车中铜线长度仅为 150 英尺。由于长引线的电感特性，与负载突降时产生的瞬态相比，电源线导致的瞬态电压甚至更高。尾灯电子器件安全的管理性能规格要求是必须能够承受 +100V 的瞬态。这对 IC 电子器件可能是个挑战，例如用于 LED 尾灯的稳压器。
此外，有几种电子系统要求连续供电，甚至在车辆电动机未运行时也需要供电，例如遥控无钥匙进入、GPS 和车辆安全系统。就这类 “始终接通” 系统而言，必不可少的要求是，所用 DC/DC 转换器的静态电流要非常小，以在休眠模式时限度延长电池运行时间。在这类情况下，稳压器通常以连续开关模式运行，直到输出电流降至低于约 30mA 至 50mA 的预设定门限为止。低于这一电流值以后，开关稳压器必须以更低的静态电流运行，以降低所吸取的电流，进而降低电池的功耗，这反过来又可以延长电池的运行时间。
关键系统必须保证不被损坏，还必须在这类瞬态发生时无缝地、不间断地运行。直到现在为止，大多数车辆都采用由低通 LC 滤波器和瞬态电压抑制阵列组成的无源保护网络，以对电源总线的峰值电压偏移箝位。不过，一款最近推出的高输入电压 DC/DC 降压型控制器无需额外的浪涌抑制器件，就可在这类高压浪涌发生时正常运行，并保护下游组件安全。
一款新的 IC 解决方案
LTC3895 是一款非隔离式同步降压型开关稳压器控制器，驱动全 N 沟道 MOSFET 电源级。其 4V 至 140V (值为 150V) 输入电压范围允许用高压输入电源或者用具有高压浪涌的输入电源运行，因此无需外部浪涌抑制器件。LTC3895 在输入电压降至 4V 时，以高达 100% 的占空比连续运行，从而非常适合汽车以及重型设备应用。
该器件的输出电压可以设定在 0.8V 至 60V 范围，输出电流高达 20A，效率高达 96%。LTC3895 在休眠模式且输出电压处于稳定状态时仅吸取 40A 电流，非常适合始终接通系统。内部充电泵允许在有压差时以 100% 占空比运行，对于浪涌抑制应用以及用电池供电且在放电时，这是一种非常有用的功能。LTC3895 强大的 1 N 沟道 MOSFET 栅极驱动器可在 5V 至 10V 范围内调节，允许使用逻辑电平或标准电平 MOSFET 以限度提高效率。为了在高输入电压应用中防止很大的内部功耗，LTC3895 提供一个 NDRV 引脚，驱动可选外部 N 沟道 MOSFET 的栅极，作为一个低压差线性稳压器给 IC 供电。EXTVCC 引脚允许用开关稳压器的输出或其他可用电源给 LTC3895 供电，从而降低了功耗和提高了效率。
LTC3895 在 50kHz 至 900kHz 可选固定频率范围内工作，并可同步至一个 75kHz 至 850kHz 的外部时钟。在轻负载时，用户可以选择强制连续模式、脉冲跳跃模式或低纹波突发模式 (Burst Mode) 运行。其电流模式架构提供非常容易的环路补偿、快速瞬态响应和卓越的电压稳定性。电流检测通过测量输出电感器 (DCR) 两端的压降来完成以实现效率，或者通过使用一个可选检测电阻器来完成。很短的 80ns 最短接通时间在高开关频率时允许高降压比。在过载情况下，电流折返限制 MOSFET 产生的热量。其他特点包括固定 5V 或 3.3V 输出选项、集成的自举二极管、电源良好输出信号、可调输入过压闭锁和软启动。LTC3895 采用 TSSOP-38 耐热性能增强型封装，去掉了几个引脚以实现高压间隔。该器件有两种工作结温级版本，扩展和工业温度级版本在 –40°C 至 125°C 范围内运行，高温汽车级版本在 –40°C 至 150°C 范围内运行。
图 1 所示原理图在 7V 至 140V 输入范围内产生 12V 输出。当输入电压低于 12V 时，输出电压将跟随输入电压，因为该器件在顶端 MOSFET 连续接通时，会以 100% 占空比运行。由于 LTC3895 有内置充电泵，所以可以实现这种功能。
图 1：显示 LTC3895 在 7V 至 140V 输入电压范围内产生 12V 输出的原理图
VOUT FOLLOWS VIN WHEN VIN < 12V：当 VIN < 12V 时，VOUT 跟随 VIN
突发模式运行
在负载电流很小时，LTC3895启动时可以进入高效率突发模式、恒定频率脉冲跳跃模式或强制连续导通模式运行。当配置为突发模式运行且在轻负载情况下，该转换器将突发产生几个脉冲，以保持输出电容器上的充电电压，然后再断开转换器并进入休眠模式，这时其内部电路大多数都停机了。输出电容器提供负载电流，当输出电容器两端的电压降至设定值时，转换器再次启动，提供更大的电流以提高充电电压。大多数内部电路停机和关断，可以显著地降低静态电流，因此有助于在“始终接通”系统处于备用模式时，延长电池运行时间。
开关型浪涌抑制器
除了作为可穿越高压浪涌的高压降压型 DC/DC 控制器使用，LTC3895 还可设计为仅作为高效率开关型浪涌抑制器使用。例如，当输入电压来自汽车的 12V 铅酸电池时，输出电压可以设定为 12V。就这种配置而言，正常运行时处于 “压差” 状态，顶端 MOSFET 连续地接通。然后，LTC3895 将仅在启动或者在响应输入过压或输出短路情况时才进行开关操作。如果开关时间超过了 OVLO 引脚设定的时间，那么 LTC3895 将停机，以保护自身免于过热。开关时间可以设定为几毫秒直至几秒钟，之后再停机。
MOSFET 驱动器及效率
LTC3895 有强大的 1.1 内置 N 沟道 MOSFET 栅极驱动器，可限度减少转换时间和开关损耗。栅极驱动电压可设定为 5V 至 10V，从而允许使用逻辑电平或标准电平 N 沟道 MOSFET 以限度提高效率。由于有很大的驱动电流可用，所以可以在较大电流应用中驱动多个并联 MOSFET。
图 2 是图 1 所示 LTC3895 原理图在 24V 或 48V 输入电压时的典型效率曲线。如图所示，8.5V 输出产生非常高的 98% 效率。3.3V 时效率也超过了 90%。此外，这款设计由于突发模式运行，所以每路输出有 1mA 负载时，效率仍然超过 75%。
图 2：LTC3895 在 24V或 48V 输入、12V 输出时的效率曲线
EFFICIENCY：效率
POWER LOSS：功耗
LOAD CURRENT：负载电流
快速瞬态响应
LTC3895 用一款带宽为 25MHz 的快速运算放大器实现输出电压反馈。该放大器的大带宽与高开关频率和低电感值的电感器相结合，允许非常高的交叉频率增益。这就允许针对非常快的负载瞬态响应优化补偿网络。图 3 说明了在 12V 输出时 2A 阶跃负载的瞬态响应，与标称值的偏离不到 100mV，恢复时间为 200s。
图 3：LTC3895 在 12V 输出、2A 阶跃负载时的瞬态响应
100mV/DIV：每格 100mV
AC COUPLED：AC 耦合
结论
LTC3895 提供全新性能水平，可在诸如汽车 DC/DC 转换器等中常见的那类要求严格的高压瞬态环境中安全、高效运行。强大的可调栅极驱动电压可灵活地驱动逻辑电平或标准电平 MOSFET。其低静态电流可在休眠模式节省电池能耗，允许延长电池运行时间，在“始终接通”系统中，这是一种非常有用的功能。150V 输入电压额定值、快速瞬态响应和高温级版本使 LTC3895 成为卡车、重型设备、轨道和汽车应用的出色选择，在这类应用中，高压瞬态是常见的现象。
近年来智能网联汽车快速发展，新技术不断涌现，与相关产业融合度持续提升，正在推动全球汽车产业发生深刻变革。为应对此种形势，欧、美、日等汽车工业发达国家和地区都加大了智能网联汽车的国际标准法规协调的参与力度，在联合国世界车辆法规论坛(UN/WP.29)和国际标准化组织(ISO)层面，智能网联汽车相关国际标准法规协调活动正快速推进。 为更有效地支撑上述组织的国际标准法规协调活动，2017年全国汽车标准
0215jiejie
|
发布于：2022-12-01
0评论
0赞
据苹果官网，苹果推出搭载M2芯片的新款iPadPro。 11英寸wifi版起售价为799美元，wifi+蜂窝网络版起售价为999美元；12.9英寸wifi版起售价为1099美元，wifi+蜂窝网络版起售价为1299美元。
0215jiejie
|
发布于：2022-10-19
0评论
0赞
全球五大车展之一巴黎车展时隔四年再度启幕。在这场被视为“全球汽车行业风向标”的盛会上，国内外汽车品牌云集，长城汽车、比亚迪等再次领衔中国汽车出海。 长城汽车欧洲区域总裁孟祥军表示：“欧洲是长城汽车最重要的海外市场之一，巴黎车展是长城汽车向欧洲市场展示GWM品牌和产品的最佳机会。长城汽车正在研究汽车行业碳排放的整个生命周期，到2025年，将推出50多款新能源产品，全力支持可再生能源使用，为全球用户
0215jiejie
|
发布于：2022-10-19
0评论
0赞
针对通配烟弹厂商的一系列诉讼的结果，将对生产通配烟弹的品牌未来在电子烟行业的发展产生深远影响。 10月1日，《电子烟强制性国家标准》正式实施，中国电子烟监管全面生效。而在电子烟行业进入规范化、法治化阶段前夕，一场围绕着通配烟弹的争论在行业里发酵。 “通配”是电子烟从业者约定俗成的概念。换弹式电子烟由烟杆和烟弹组成，“通配”烟弹指的是非品牌商生产、可与品牌烟杆匹配使用的烟弹。多位业内人士表示，被
0215jiejie
|
发布于：2022-10-19
0评论
0赞
采用金属感应引脚，专用于大电流应用中进行精确测量 全新分流电阻器专为电池管理系统、大电流工业控制和电动汽车充电站 提供高可靠性、高成本效益的解决方案 美国柏恩Bourns全球知名电子组件领导制造供货商，宣布新增12款CSM2F系列功率分流电阻器，扩展其产品组合。全新系列采用铆接通孔金属传感引脚，可满足大电流应用中对电压测试点精确定位日益增长的需求。最新型Bourns?CSM2F系列分流电阻器
0215jiejie
|
发布于：2022-10-18
0评论
0赞
元宇宙是个筐，啥都往里装，但区别在于有的像聚宝盆，有的像垃圾桶。国庆假期刚结束，中青宝“90后”董事长李逸伦便亲自上阵，玩起了元宇宙婚礼。靠着老板首秀和代言，中青宝顺势推出“MetaLove元囍”App，正式进军元宇宙婚礼赛道。 就产品而言，如同其他元宇宙产品，李逸伦的元宇宙婚礼“新奇与吐槽齐飞”：有人说是有趣的尝试，有人则认为像QQ炫舞结婚系统。要知道，QQ炫舞是一款推出了十余年的老游戏。
0215jiejie
|
发布于：2022-10-13
0评论
0赞
截至8月末，中国5G基站总数达210.2万个，中国5G发展已经进入下半场。随着5G加速融入千行百业，互动直播、vCDN、安防监控等场景率先大规模落地，车联网、云游戏、工业互联网、智慧园区、智慧物流等场景也快速走向成熟，这些更大流量、更低时延、更高性能的场景涌现，对边缘计算的刚性需求势必爆发。 GrandViewResearch预测，即使在新型冠状病毒肺炎疫情肆虐全球的背景下，边缘计算和5G网络市
0215jiejie
|
发布于：2022-10-13
0评论
0赞
商务部回应美商务部升级半导体等领域对华出口管制并调整出口管制“未经验证清单”
商务部新闻发言人10日就美商务部升级半导体等领域对华出口管制并调整出口管制“未经验证清单”应询答记者问。 有记者问：近日，美国商务部在半导体制造和先进计算等领域对华升级出口管制措施。同时，在将9家中国实体移出“未经验证清单”过程中，又将31家中国实体列入，请问中方对此有何回应？ 对此，商务部新闻发言人回应称，中方注意到相关情况。首先，通过中美双方前一阶段共同努力，9家中国实体zui终
0215jiejie
|
发布于：2022-10-13
0评论
0赞
今年1月，奔驰带来了VISIONEQSS概念车，其中控台采用了一块完全无缝的47.5英寸曲面显示屏，横贯整个A柱，令人印象深刻。今天，TCL华星正式官宣与奔驰达成合作，并认领了VISIONEQSS上这块全球首款横贯整个A柱曲面的车载显示屏。 根据TCL介绍，这款显示屏采用了完全无缝的超薄一体化设计，将仪表盘、中控与副驾娱乐显示融为一体，并能够与3D实时导航系统相辅相成。 同时，这块显示屏还采用
0215jiejie
|
发布于：2022-10-12
0评论
0赞
国庆假期后首日开盘，上证综指时隔5个月再次失守3000点，与此同时，半导体板块也再度走低，其中，北方华创、雅克科技等个股跌停。10月11日早盘期间，半导体板块持续下挫，北方华创、雅克科技再度跌停。截至下午收盘，北方华创、雅克科技维持跌停状态，华海清科、拓荆科技-U、盛美上海、清溢光电、海光信息的跌幅则超10%。同日，半导体板块中的119只个股中超五成呈现下跌趋势。 在半导体板块遭遇下挫的同时，北
0215jiejie
|
发布于：2022-10-12
0评论
0赞
//评论区