設(shè)計(jì)注意DN572:介紹

LT8672是一種主動(dòng)整流器控制器(與MOSFET一起)為汽車環(huán)境中的電力供應(yīng)提供反向電流保護(hù)和校正。這項(xiàng)工作傳統(tǒng)上是由肖特基二極管進(jìn)行的，而LT8672的主動(dòng)保護(hù)有很多優(yōu)點(diǎn):

小的，可預(yù)測(cè)的，調(diào)節(jié)的20mV電壓降。

LT8672還包括許多特性，以滿足汽車環(huán)境的供應(yīng)鐵路需求:

反向輸入保護(hù)至-40V。

寬輸入操作范圍:3V到42V。

超快瞬態(tài)響應(yīng)

整流6VP-P至50kHz;校正2VP-P至100kHz。

FET驅(qū)動(dòng)的集成增壓調(diào)節(jié)器的性能優(yōu)于充電泵裝置。

圖1顯示了一個(gè)完整的保護(hù)解決方案。

對(duì)輸入紋波整流的快速響應(yīng)。

汽車標(biāo)準(zhǔn)- 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(dá)6VP-P，最高可達(dá)30kHz。控制外部MOSFET的LT8672的門驅(qū)動(dòng)足夠強(qiáng)大，可以處理高達(dá)100kHz的波動(dòng)頻率，這將使反向電流最小化。圖2顯示了這樣一個(gè)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(shè)置如圖3所示。在這里，一個(gè)12V電源在輸入模擬汽車電壓供應(yīng)，并且輸出負(fù)載恒定電流10A。在穩(wěn)定狀態(tài)下的兩種解決方案的熱性能如圖4所示。在沒(méi)有冷卻的情況下，LT8672解決方案的熱工性能要高得多，達(dá)到峰值溫度只有36，而肖特基二極管解決方案達(dá)到了更高的95.1。

額外的低輸入電壓操作能力。

汽車的關(guān)鍵電路必須能夠在冷曲軸的條件下操作，當(dāng)汽車電池電壓可以崩潰到3.2V。考慮到這一點(diǎn)，許多汽車級(jí)電子產(chǎn)品被設(shè)計(jì)成可操作到3V輸入。肖特基的可變正壓降會(huì)在冷曲柄中出現(xiàn)問(wèn)題，在冷曲柄中，這種下降產(chǎn)生的下游電壓為2.5V到3V，對(duì)于某些系統(tǒng)來(lái)說(shuō)太低了。相比之下，LT8672解決方案保證了所需的3V，因?yàn)樗{(diào)節(jié)了20mV的電壓降，使得電路設(shè)計(jì)更加容易，系統(tǒng)的魯棒性也得到了提高。

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

綜合提高監(jiān)管機(jī)構(gòu)

許多替代的有源整流器控制器使用一個(gè)電荷泵來(lái)驅(qū)動(dòng)澆口驅(qū)動(dòng)。這些解決方案往往不能提供強(qiáng)大的柵極充電電流和調(diào)節(jié)的輸出電壓，限制了連續(xù)整流的頻率范圍和性能。LT8672的集成升壓調(diào)節(jié)器提供了一個(gè)嚴(yán)格控制的門驅(qū)動(dòng)電壓和強(qiáng)大的門驅(qū)動(dòng)電流。

結(jié)論

LT8672能夠糾正高頻交流對(duì)汽車供應(yīng)的影響。它使用一個(gè)集成的升壓調(diào)節(jié)器來(lái)驅(qū)動(dòng)MOSFET在連續(xù)的整流過(guò)程中對(duì)超快反應(yīng)，對(duì)電荷泵解決方案的改進(jìn)。它提供了低功耗的整流和反向輸入保護(hù)，以及一個(gè)非常寬的操作范圍(適用于冷曲柄)，在一個(gè)很小的10領(lǐng)先的MSOP包中。