TI的新型LM53635-Q1穩壓器不僅僅是一個轉換器

，它還是采用對惡劣環境敏感的先進處理器和傳感器將變速箱、引擎和製動等汽車電動機械係統嘈雜、惡劣環境與高度複雜的電子控製單元（ECU）lianjieqilaidedianyuantiaojiedianlu。qianduandianyuanhaixuyaoguanlishuangdianchihefuzaitujiangdengguzhangheyonghuqingkuang。benwenjiangshuomingzaishejiqichedianyuanshixukaolvnaxiewenti，yijiweilegenghaodiguanlitiaozhanxuyaoweishejitianjianaxiegongneng。benwenhaijiangjieshaoTI的新產品36V
、2.1MHz同步降壓穩壓器。

 

一輛現代汽車上有許多節約燃油的功能；其qi中zhong一yi項xiang功gong能neng就jiu是shi啟qi停ting操cao作zuo。當dang汽qi車che排pai隊dui等deng候hou或huo者zhe等deng紅hong綠lv燈deng時shi，汽qi車che停ting下xia會hui激ji活huo啟qi停ting功gong能neng，關guan閉bi發fa動dong機ji以yi節jie約yue燃ran油you。另ling一yi種zhong稱cheng為wei冷leng啟qi動dong的de情qing況kuang會hui對dui係xi統tong造zao成cheng相xiang似si的de電dian子zi負fu載zai。發fa動dong機ji的de啟qi動dong會hui對dui係xi統tong產chan生sheng很hen大da的de負fu載zai，引yin起qi電dian池chi電dian壓ya的de下xia降jiang。

 

在(zai)啟(qi)停(ting)或(huo)冷(leng)啟(qi)動(dong)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，電(dian)壓(ya)會(hui)突(tu)然(ran)大(da)幅(fu)下(xia)降(jiang)，使(shi)降(jiang)壓(ya)轉(zhuan)換(huan)器(qi)失(shi)去(qu)作(zuo)用(yong)。在(zai)一(yi)些(xie)情(qing)況(kuang)下(xia)
，或(huo)許(xu)要(yao)在(zai)電(dian)路(lu)中(zhong)使(shi)用(yong)升(sheng)壓(ya)轉(zhuan)換(huan)器(qi)來(lai)支(zhi)持(chi)係(xi)統(tong)。如(ru)果(guo)設(she)計(ji)的(de)電(dian)源(yuan)支(zhi)持(chi)電(dian)壓(ya)突(tu)然(ran)降(jiang)低(di)，就(jiu)可(ke)以(yi)節(jie)省(sheng)升(sheng)壓(ya)的(de)支(zhi)出(chu)
，以(yi)及(ji)與(yu)增(zeng)加(jia)的(de)元(yuan)件(jian)相(xiang)關(guan)的(de)成(cheng)本(ben)、空間和功耗。

 

接近100%的占空比、非工作時間非常短和低導通電阻高端場效應晶體管(FET)電阻的組合使得LM53635-Q1（見圖1）能夠在滿負載和全工作溫度範圍條件下支持電壓降至0.6V以下
，同時為下遊電源保持穩壓功能，而不增加設計的複雜程度。

 

圖1：LM53635-Q1電壓降

 

由於汽車中使用的線束日益複雜、係統中的ECU節點數量不斷增加等原因，提供低電磁幹擾（EMI）的電源變得更加重要。每一個線束和ECU都會產生在汽車周圍傳播的噪聲，影響其他應用。考慮到安全應用數量不斷增加，低電磁幹擾功能也備受期待。TI在設計LM53635-Q1時采用了幾項技術來降低電磁幹擾。

 

一項技術是根據LM53635-Q1調節和過濾使用的被動元件的最佳位置進行設計封裝布局。如圖2所示

，使用的引腳使得高頻輸入電容（在開關節點兩側接地）呈對稱分布，GND與開關之間產生的電感降低，從而去除噪聲。

 

圖2：高頻CIN電容位置

 

另ling外wai
，以yi特te定ding的de方fang式shi進jin行xing封feng裝zhuang

，能neng夠gou去qu除chu封feng裝zhuang內nei部bu的de寄ji生sheng回hui路lu電dian感gan和he電dian容rong，降jiang低di開kai關guan節jie點dian振zhen鈴ling噪zao聲sheng，開kai關guan節jie點dian振zhen鈴ling是shi產chan生sheng噪zao聲sheng的de主zhu要yao原yuan因yin（見圖3）。如果能在源頭上降低噪聲，則無需解決增加元件引起的問題。

 

圖3：LM53635-Q1的開關節點

 

降低係統噪聲的另一項技術是展頻，展頻能夠調節中心開關頻率（此案例中為2.1MHz），抑yi製zhi諧xie波bo和he子zi諧xie波bo。展zhan頻pin，正zheng如ru其qi名ming稱cheng所suo示shi，對dui降jiang低di整zheng體ti噪zao峰feng非fei常chang有you效xiao，但dan不bu會hui影ying響xiang噪zao底di。但dan是shi，因yin為wei展zhan頻pin能neng夠gou處chu理li高gao頻pin諧xie波bo，有you助zhu於yu滿man足zu通tong常chang非fei常chang嚴yan格ge的de原yuan始shi設she備bei製zhi造zao商shang（OEM）的電磁幹擾標準，使印刷電路板設計更簡單
，降低濾波元件的尺寸和成本。

 

圖4為30MHz至108MHz頻帶的LM53635-Q1，左圖為展頻關閉，右圖為展頻開啟。

 

為滿足CISPR25第5類限製（最嚴格的規範）而消除300MHz至108MHz電磁幹擾

 

圖4：使用展頻抑製高頻諧波

 

需(xu)要(yao)克(ke)服(fu)的(de)主(zhu)要(yao)挑(tiao)戰(zhan)之(zhi)一(yi)是(shi)因(yin)空(kong)間(jian)限(xian)製(zhi)和(he)周(zhou)圍(wei)環(huan)境(jing)造(zao)成(cheng)的(de)發(fa)熱(re)問(wen)題(ti)。今(jin)天(tian)許(xu)多(duo)汽(qi)車(che)設(she)計(ji)常(chang)常(chang)集(ji)成(cheng)到(dao)用(yong)於(yu)機(ji)械(xie)功(gong)能(neng)的(de)已(yi)有(you)的(de)外(wai)形(xing)和(he)尺(chi)寸(cun)當(dang)中(zhong)
，或(huo)僅(jin)僅(jin)集(ji)成(cheng)到(dao)汽(qi)車(che)設(she)計(ji)的(de)空(kong)閑(xian)空(kong)間(jian)中(zhong)。後(hou)視(shi)鏡(jing)就(jiu)是(shi)一(yi)個(ge)很(hen)好(hao)的(de)例(li)子(zi)。在(zai)過(guo)去(qu)
，後(hou)視(shi)鏡(jing)是(shi)手(shou)動(dong)操(cao)作(zuo)的(de)簡(jian)單(dan)設(she)備(bei)，但(dan)現(xian)在(zai)卻(que)集(ji)成(cheng)了(le)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)電(dian)子(zi)器(qi)件(jian)，實(shi)現(xian)照(zhao)相(xiang)機(ji)等(deng)新(xin)功(gong)能(neng)。考(kao)慮(lv)到(dao)太(tai)陽(yang)照(zhao)射(she)熱(re)和(he)後(hou)視(shi)鏡(jing)的(de)外(wai)殼(ke)材(cai)料(liao)（通常是塑料），印刷電路板上電子器件的溫度能達到105℃。電源要小到能夠管理集成的電子器件，同時還需要具備很高的效率
，不會引起自身發熱。TI設計的LM53635-Q1效率高，能夠降低損耗，並以2.1MHz頻率工作，讓電源所需其他元件的尺寸盡可能小，從而管理熱量和尺寸問題。參見圖5。

 

圖5：LM53635-Q1以2.1MHz工作時的效率

 

保(bao)持(chi)質(zhi)量(liang)對(dui)於(yu)汽(qi)車(che)設(she)計(ji)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)


，在(zai)設(she)計(ji)安(an)全(quan)相(xiang)關(guan)係(xi)統(tong)時(shi)尤(you)其(qi)如(ru)此(ci)。可(ke)焊(han)性(xing)往(wang)往(wang)是(shi)可(ke)靠(kao)性(xing)的(de)問(wen)題(ti)之(zhi)一(yi)。為(wei)了(le)提(ti)高(gao)焊(han)縫(feng)質(zhi)量(liang)
，可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)多(duo)項(xiang)技(ji)術(shu)；其中一項技術為可潤濕側翼。參見圖6。可ke潤run濕shi側ce翼yi是shi在zai封feng裝zhuang邊bian沿yan切qie割ge出chu空kong腔qiang的de工gong藝yi，使shi得de引yin腳jiao側ce能neng夠gou進jin行xing更geng多duo可ke視shi潤run濕shi，便bian於yu光guang學xue檢jian測ce。該gai技ji術shu非fei常chang有you用yong，因yin為wei無wu需xu對dui封feng裝zhuang進jin行xingX射線檢測即可確保焊接充分，同時保障了焊縫的完整性。

 

圖6：LM53635-Q1使用的可潤濕側翼工藝

 

zhengrubenbowenqianmianqiangtiaode，zaishejiqichedianyuanshihaixuyaokaolvhenduowenti，xuyaokaolvweishejizengjianaxiegongnengshisuomianlindetiaozhangengyiyuguanli。zhiyoulijiezhexiewentihou，cainengshixiangengkuaisudesheji、更小的解決方案和更低的成本。觀看視頻，了解如何使用TI的LM53635-Q1來解決汽車電磁幹擾、發熱和係統挑戰。

 

其他信息：

 

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