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      技術文章 行業新聞

      具有超高速瞬態響應和低功耗的有源整流控制器。

      更新時間:【2019-03-28 】閱讀次數:【1648 】

      設計注意DN572:介紹

      LT8672是一種主動整流器控制器(與MOSFET一起)為汽車環境中的電力供應提供反向電流保護和校正。這項工作傳統上是由肖特基二極管進行的,而LT8672的主動保護有很多優點:

      最小功耗


      小的,可預測的,調節的20mV電壓降。

      LT8672還包括許多特性,以滿足汽車環境的供應鐵路需求:

      反向輸入保護至-40V。

      寬輸入操作范圍:3V到42V。

      超快瞬態響應

      整流6VP-P至50kHz;校正2VP-P至100kHz。

      FET驅動的集成增壓調節器的性能優于充電泵裝置。

      圖1顯示了一個完整的保護解決方案。



      對輸入紋波整流的快速響應。

      汽車標準- iso 16750或lv124 -指定汽車電子控制單元(ECUs)可能面臨一種附加的AC紋波,最高可達6VP-P,最高可達30kHz。控制外部MOSFET的LT8672的門驅動足夠強大,可以處理高達100kHz的波動頻率,這將使反向電流最小化。圖2顯示了這樣一個交流紋波整流的例子。



      低功耗與肖特基二極管相比。

      LT8672(使用IPD100N06S4-03作為外部MOSFET)的性能可以與肖特基二極管(CSHD10-45L)相比,其設置如圖3所示。在這里,一個12V電源在輸入模擬汽車電壓供應,并且輸出負載恒定電流10A。在穩定狀態下的兩種解決方案的熱性能如圖4所示。在沒有冷卻的情況下,LT8672解決方案的熱工性能要高得多,達到峰值溫度只有36,而肖特基二極管解決方案達到了更高的95.1。



      額外的低輸入電壓操作能力。

      汽車的關鍵電路必須能夠在冷曲軸的條件下操作,當汽車電池電壓可以崩潰到3.2V。考慮到這一點,許多汽車級電子產品被設計成可操作到3V輸入。肖特基的可變正壓降會在冷曲柄中出現問題,在冷曲柄中,這種下降產生的下游電壓為2.5V到3V,對于某些系統來說太低了。相比之下,LT8672解決方案保證了所需的3V,因為它調節了20mV的電壓降,使得電路設計更加容易,系統的魯棒性也得到了提高。

      VBATT下降到3.2 v時,LT8672控制系統(a)維護VIN > 3 v,允許LT8650S VSYS保持其輸出穩定在1.8 v,而在肖特基二極管系統(b)的輸入電壓VIN LT8650S低于其最低工作電壓,防止維護VSYS 1.8 v的輸出。


      綜合提高監管機構

      許多替代的有源整流器控制器使用一個電荷泵來驅動澆口驅動。這些解決方案往往不能提供強大的柵極充電電流和調節的輸出電壓,限制了連續整流的頻率范圍和性能。LT8672的集成升壓調節器提供了一個嚴格控制的門驅動電壓和強大的門驅動電流。


      結論

      LT8672能夠糾正高頻交流對汽車供應的影響。它使用一個集成的升壓調節器來驅動MOSFET在連續的整流過程中對超快反應,對電荷泵解決方案的改進。它提供了低功耗的整流和反向輸入保護,以及一個非常寬的操作范圍(適用于冷曲柄),在一個很小的10領先的MSOP包中。


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