低EMI辐射的高电压DC－DC转换器
鉴于上文所述的应用限制，ADI公司Power by Linear?部门开发出LT8645S——一款支持高输入电压、单芯片、低EMI辐射的同步降压转换器。其输入电压范围为3．4 V至65 V，因而既适合汽车应用，也适合卡车应用，包括ADAS，后者必须胜任冷启动和启停场景下的调节，最低输入电压低至3．4 V，电源切断瞬变超过60 V。如图1所示，该器件采用单通道设计，提供5 V、8 A输出。开关频率为2 MHz时，其同步整流拓扑可实现高达94％的效率，而在空载待机条件下，突发工作模式（Burst Mode?）保持静态电流低于2．5 μA，因此非常适合始终开启的系统使用。
LT8645S的开关频率可以在200 kHz到2．2 MHz范围内进行编程，并且在整个频率范围内都支持同步。其独特的Silent Switcher? 2架构集成了内部输入电容以及内部BST和INTVCC电容，以缩小解决方案尺寸。结合严格受控的开关边沿和集成接地层的内部结构，并用铜柱代替键合线，LT8645S的设计大大降低了EMI辐射。此外，其Silent Switcher 2设计还能在任何印刷电路板（PCB，包括2层PCB）上提供鲁棒的EMI性能。而且，与其他类似转换器相比，它对PCB布局的敏感度要低得多。这是因为，LT8645S的内部双路输入、BST和INTVCC电容将热环路面积减至最小，使性能达到新的水平。它仍然需要两个外部输入电容，但不再严格要求把这些电容放在尽可能靠近输入引脚的位置。结合内部电容（其使热环路面积最小），BT衬底的集成接地层使EMI性能显著提高（见图2）。多层BT衬底还使I／O引脚能够使用与QFN封装完全相同的图案，同时支持实现大型接地焊盘。这种层压式QFN （LQFN）封装比标准QFN更柔韧且更灵活，其焊点可靠性在板级温度循环期间表现出好得多的性能，使得客户在以前只能使用含铅器件的情况下可以使用LQFN。
在整个负载范围内，LT8645S可以轻松符合汽车CISPR25、Class 5峰值EMI限制。还可以使用扩频频率调制进一步降低EMI水平（图2）。LT8645S内置高效率顶部和底部功率开关，并将必要的升压二极管、振荡器以及控制和逻辑电路集成到单个芯片中。低纹波突发工作模式可在低输出电流下保持高效率，同时使输出纹波低于10 mV p－p。最后，LT8645S采用小尺寸散热增强型4 mm×6 mm、32引脚LQFN封装。
图2．LT8640S辐射EMI性能图
结论
ADAS在汽车和卡车市场中的推广不会很快结束。同样清楚的是，找到合适的功率转换器件以满足所有必要的性能指标，从而不干扰ADAS，不是一项简单的任务。幸运的是，此类汽车系统的设计人员现在可以获得ADI公司Silent Switcher 2 DC－DC转换器提供的强大性能和能力。这些器件不仅大大简化了电源设计人员的工作，同时还提供其所需要的全部性能，而不要求复杂的布局或设计技术。
