Diodes Incorporated — Analog and discrete power solutions
Back to 观点

符合车用需求的负载点 (PoL) 转换器

现今的汽车犹如装在车轮上的电脑,内部拥有充满了各种必须供电运作的复杂电子装置。现代的汽车内部至少有 150 个电子控制单元 (ECU)[1]。使用 ECU 中的负载点 (PoL) 转换器来,提供必要的低电压电源,是供电给多个 ECU 的最佳方式。这一般是使用连接到车用 12V 电池的降压转换器。

常见的汽车负载点 (PoL) 产品应用项目,包括动力系统、电子仪表板、远程信息处理及信息娱乐系统。这些产品应用项目对 PoL 中的降压转换器需求越来越严苛。设计师想需降低功耗,提高效率以减少用电量、避免散热问题,同时也需要保有低静态电流 (IQ)。

此外,设计师也期望缩小转换器的体积,减少对外部组件的需求。同时转换器最好能处理高达 32V 的输入瞬态电压、易于设计、具有低电磁干扰 (EMI),又符合相关的车用标准 (如 AEC-Q100 Grade 1 标准) ,且价格实惠。

 

降压转换器能满足各种需求

以上是对 PoL 转换器所提出的一长串要求。让我们来看看 Diodes 公司所推出满足这些要求的两款最新产品。DIODES AP6320xQ 及 DIODES AP6330xQ 是符合汽车规格的同步降压转换器,额定电流分别为 2A 和 3A。

两款转换器均支持从 3.8V 到 32V 的大范围输入电压,且采用符合产业标准的紧凑型 TSOT26 封装,容易与现有设计整合,且能够减少车内所需的整体空间。

这些装置具备脉冲频率调制 (PFM) 模式,可达到 22µA 的低静态电流,并且能够显著提高轻载效率;例如在 5mA 负载下可提供高达 88% 的效率。

这些转换器采用专属的栅极驱动器排列方式,减少由 MOSFET 晶体管切换器引发的高频辐射 EMI 噪声,以获得同级最佳的 EMI 性能。新系列的多款装置采用展频 (FSS) 功能进一步降低了 EMI。

这些新装置的切换频率高达 1100kHz,代表可以使用较小的外部电感器和电容器,以节省电路板空间,还有助将材料清单 (BOM) 减至最少。而峰值电流模式控制与一个整合式回路补偿网络有助于将使用的外部组件数量减至最少。这两款转换器符合车用 AEC-Q100 Grade 1 标准,工作温度范围为 -40°C 至 +125°C。

随着车体内使用的 ECU 数量不断增加,对于降压转换器的期望也越来越高。AP6320xQ 及 AP6330xQ 等降压转换器能够提供必要的功能和性能,又采用紧凑型封装设计且价格合理,能满足对高效 PoL 电源的要求。

 

[1] https://www.eenewsautomotive.com/en/number-of-automotive-ecus-continues-to-rise/