面向汽车和工业应用噪音的LTM8003解决方案

低噪声静音切换器架构简化EMI设计

汽车，运输和工业应用对噪声敏感，需要低EMI电源解决方案。传统方法通过减慢开关边沿或降低开关频率来控制EMI。两者都有不良影响，例如降低效率，增加最小和非关闭时间，以及需要大型解决方案。替代解决方案，例如EMI滤波器或金属屏蔽，增加了必要的板空间，元件和组装成本，同时使热管理和测试变得复杂。

我们的低噪声μModule®技术提供了突破在开关调节器设计中。 μModule封装内的LTM8003稳压器采用专有的静音开关®架构，可在高开关频率下提供高效率的EMI发射。调节器的架构和μModule器件的内部布局设计为输入调节器的环路最小化。这显着减少了开关节点振铃和存储在热环路中的相关能量，即使切换边缘非常快。这种静态开关提供了出色的EMI性能，同时最大限度地降低了开关损耗，使稳压器能够在高开关频率下工作而不会显着降低效率。

这种架构与扩频工作相结合，大大简化了EMI滤波器的设计和布局，适用于噪声敏感环境。图1显示了输入端的简单EMI滤波器，使演示电路能够通过CISPR 25 Class 5标准，具有足够的余量，如图2所示。

具有峰值电流能力的连续3.5 A 6 A

内部稳压器能够安全地提供高达6 A的峰值输出电流，并且无需额外的热量管理 - LTM8003需要气流或散热器，以便在标称12 V输入下连续支持3.5 V负载3.3 V或5 V负载。这满足了工业机器人，工厂自动化和汽车系统中电池供电应用的需求。

-40°C至+ 150°C的宽工作温度范围

汽车，工业和军事应用要求电源电路在超过105°C的环境温度下连续安全地运行，或者需要很大的余量来进行热升。 LTM8003H设计用于满足-40°C至+ 150°C内部工作温度范围的规格要求。内部过温保护（OTP）监控结温，并在结温过热时停止开关。

图3a显示了一个3.5 A，5 V解决方案，可在7 V至40 V的宽输入范围内工作。标称12 V输入的热性能如图3b所示。 12 V输入和2 A负载时典型效率高于92％。

负输出-5 V + + 3.5 V至+35 V输入

图4显示了标称12 V输入的-5 V，4 A输出的解决方案，最大输入为35 V. BIAS引脚应连接到GND。

结论

LTM8003具有宽输入和输出范围，低噪声，3.5 A降压μModule稳压器采用Silent Switcher架构。从3.4 V至40 V的输入可以产生0.97 V至18 V的输出，无需电池或工业电源的中间调节。该引脚专门设计为符合FMEA标准，因此在相邻引脚短路，单引脚接地或引脚悬空期间输出保持低于或低于稳压值。如果焊接接头由于振动，老化或宽温度变化而变弱或打开，冗余引脚可增强电气连接，例如汽车和运输应用。

完整的解决方案适合紧凑的空间，不会大于6 .25 mm×9 mm×3.32 mm，LTM8003的BGA封装，包括输入和输出电容。静态电流典型值为25μA，宽温工作温度范围为-40°C至+ 150°C（H级），非常适合空间紧张，工作环境恶劣，低静态电流和高可靠性的情况。其功能有助于最大限度地减少设计工作量，并满足工业机器人，工厂自动化，航空电子设备和汽车系统的严格标准。