基于Toshiba XPN7R104NC Buck-Boost DC-DC用于USB PD车载方案

引言：汽车已成为大众生活的重要的组成部分，汽车产业也是我国工业类的支柱产业之一。随着USB-C 口大功率快充的普及以及多种快充协议的蓬勃发展，USB电源传输（用于充电）已在智能手机、平板电脑、笔记本电脑等中流行起来。为了应对不仅在室内而且在车内对电源的日益增长的需求，车载USB PD充电器也变得流行起来。由于输出电压由USB PD中的电力接收装置确定，因此用于汽车USB PD的DC-DC转换器需要降压-升压转换器来从车辆电池电压产生输出电压。该电源是具有四个开关元件的H桥型降压-升压DC-DC转换器。使用Toshiba的小型封装汽车MOSFET作为开关器件，实现一种高效且安装面积小的汽车降压-升压DC-DC转换器。

 

FAQ：

     Q：该方案最高效率能做到多少？

     A：效率最高到96.4%

 

     Q：该方案有什么特色功能？

     A：反向连接保护、过电压、过电流和屏蔽短路保护

 

     Q：东芝车载MOS，除了用于DC/DC还适用于哪些地方？

     A："新能源充电桩、USB充电、EPS 电子助力转向

 

     Q：XPN7R104NC有哪些优点？

     A：拥有小型封装和低导通电阻，可降低安装面积 减少损耗、发热

 

     Q：车载MOS未来工艺趋势?

     A：Atoshiba车载MOSFET将沟道微加工技术与低电阻封装技术相结合，比如铜连接器键合，以实现行业优秀的低导通电阻

 

 

 

 

►展示板照片

 

►方案方块图

 

►核心技术优势

1. 效率：96.4%（最大值）（Vin＝10.5V，Vout＝15V，输出功率＝45W）

2. 反向连接保护、过电压、过电流和屏蔽短路保护

3. Automotive Power MOSFET XPN7R104NC

4. AEC-Q101 qualified

5. Small size, low profile and small mounting area

6. Low on-resistance: RDS(ON) = 5.6 mΩ (Typ.) (VGS = 10 V)

7. Low leakage current: IDSS = 10 μA (Max.) (VDS = 40 V)

8. Easy-to-use enhancement type: Vth = 1.5 to 2.5 V (VDS = 10 V, ID = 0.2 mA)

 

9. High-Side Gate Driver TPD7104AF

10. Built-in charge pump circuit

11.  Built-in load short (overcurrent detection) and power reverse connection protection function

12.  Compact with surface mount package (PS-8)

 

►方案规格

1.输入电压 DC 5V至18V，12.6V（Type）

2.输出电压 DC 3.3V至21V

3.输出功率 60W

4.开关频率 400Khz （Type）

5.电路拓扑 H桥Buck-Boost电路

6.AEC-Q101 qualified

 

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