嚴酷的汽車環(huán)境要求高性能電源轉換

　　LTC3890/-1 以 50~00kHz 的可選固定頻率工作，并可用其鎖相環(huán) (PLL) 同步至 75k~850kHz 的外部時鐘。在輕負載時，用戶可以選擇連續(xù)工作、脈沖跳躍和低紋波突發(fā)模式工作。LTC3890 的兩相工作降低了輸入濾波和電容要求。其電流模式架構提供方便的環(huán)路補償、快速瞬態(tài)響應和卓越的電壓調節(jié)。通過測量輸出電感器 (DCR) 兩端的壓降完成輸出電流檢測，以實現(xiàn)最高效率，或者也可以用可選檢測電阻器完成輸出電流檢測。電流折返在過載情況下限制 MOSFET 產生的熱量。這些特點結合僅為 95ns 的最短接通時間，使該控制器成為高降壓比應用的理想選擇。

　　突發(fā)模式工作、脈沖跳躍或強制連續(xù)模式

　　LTC3890/-1 可以在低負載電流時啟動進入高效率突發(fā)模式工作、恒定頻率脈沖跳躍或強制連續(xù)傳導模式。當配置為突發(fā)模式工作且在輕負載時，轉換器將產生幾個突發(fā)脈沖，以保持輸出電容器上的充電電壓不變。然后該器件會關斷轉換器，并進入大多數(shù)內部電路都處于關斷狀態(tài)的休眠模式。輸出電容器提供負載電流，而且當輸出電容器兩端的電壓降至設定值時，轉換器開始支持提供更多電流，以補充充電電壓。關斷大多數(shù)內部電路的做法極大地降低了靜態(tài)電流。

　　此外，當控制器啟動進入突發(fā)模式工作時，電感器電流不允許反向。就在電感器電流達到零之前的瞬間，反向電流比較器 IR 關斷底部的外部 MOSFET，以防止它變?yōu)樨撝怠Ｒ虼?，當配置為突發(fā)模式時，控制器還以斷續(xù)模式工作。另外，在強制連續(xù)工作時或由一個外部時鐘源提供時鐘信號時，電感器電流在輕負載或大瞬態(tài)條件下允許反向。連續(xù)工作具有較低輸出電壓紋波的優(yōu)勢，但產生較高的靜態(tài)電流。

　　過流保護

　　在高壓電源中，快速準確的限流保護很重要。因為在輸出短路時，電感器兩端的電壓很高，所以電感器可能快速飽和，從而引起過大的電流流過。LTC3890/-1 提供以下選擇：利用與輸出串聯(lián)的檢測電阻器檢測輸出電流;或者用輸出電感器兩端的壓降檢測輸出電流。無論用哪種方式，輸出電流都被連續(xù)監(jiān)視，并提供最高級別的保護。一些可替代的設計也許利用頂部或底部 MOSFET 的 RDS(ON) 來檢測輸出電流。然而，這在開關周期內導致一個控制器“看不見”輸出電流是多少的時間段，而且可能引起轉換器故障。

　　強大的柵極驅動器

　　開關損耗與輸入電壓的平方成正比，而且這些損耗在柵極驅動器不夠好的高輸入電壓應用中可能最為突出。LTC3890/-1 有強大的 1.1Ω 內置 N 溝道 MOSFET 柵極驅動器，該驅動器最大限度地減少了轉換時間和開關損耗，從而最大限度地提高了效率。此外，它還能為更高電流的應用驅動多個并聯(lián)的 MOSFET。

　　效率

　　圖2所示的 LTC3890 效率曲線是具12V輸入電壓的圖1原理圖的示例。如圖所示，8.5V 輸出可產生高達 98% 非常高的效率，3.3V 時效率也超過 90%。此外，這個設計在每路輸出具 1mA 負載時，效率仍然超過 75%，這是由于突發(fā)模式工作。