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使用宽带VIN降压转换器和LDO为汽车电源设计供电

近年来,汽车电子设备在汽车系统设计中变得越来越重要。您可能还会经常听到汽车具有越来越多的便捷功能,更先进的信息娱乐系统,驾驶员辅助系统以及无人驾驶汽车领域的巨大进步。为了促进汽车系统的创新,必须优化每个新设备的体积,以满足日益严格的设计要求。但是,这对为各种设备供电的功率树意味着什么呢?在本文的第一部分和第二部分中,我将讨论创新如何改变汽车电子市场,以及TI如何通过集成降压转换器和LDO来帮助解决该领域的常见设计问题。大多数电子控制设备(ECU)必须配备至少两个调节轨道,以有效地向系统组件供电。尽管需要两条轨道,但是两条轨道的当前要求是完全不同的。以带触觉反馈的LED吸顶灯为例。该设备的电源系统需要5V的走线才能为LED驱动器和控制偏转质量电机(ERM)的触觉驱动器提供电源。 LED和触觉驱动器都是电流密集型设备,它们的电流要求约为2A。使用降压转换器是提供此类电流的最佳选择,因为它可以实现有效的电流转换,以确保系统在此负载下不会产生热量。汽车ECU的核心组件是微控制器(MCU),其电压为3.3V,而电流需求仅为150mA。当汽车关闭时,尽管MCU可以切换到待机省电模式,但由于具有通信和唤醒功能,它无法完全关闭。对于这些应用,您可以选择使用低压差稳压器(LDO)。作为最具成本效益的电子组件,LDO不仅可以提供低电流,而且还为易受噪声影响的微处理器提供了干净的电源轨道。但是在待机模式下,LDO将直接连接到汽车电池,这将导致电压大幅下降。由于LDO并不是为微控制器供电的最有效的解决方案,因此您能提出一些针对总功耗的优化解决方案吗?使用TPS65320C-Q1,您可以通过这种方式直接从电池为系统供电。该产品可支持3.6V至36V的输入电压,并具有两个输出轨道:3.2A降压转换器,该转换器可实现100kHz至2.5kHz的频率转换,转换精度为10%。 ;另一个是289mA LDO。这两个走线被集成到一个14引脚小型薄型外形封装(HTSSOP)中。以汽车中的LED吸顶灯为例。您可以使用降压转换器为5V电压供电,而LDO可以使用3.3V电压供电,如图1所示。将两个磁道集成到一个小型芯片中不仅可以节省空间,还可以增加改善电压的功能。系统的电源效率:LDO自动电源。降压转换器开始工作时,开关稳压器会将电源输出切换到LDO,这样可以最大程度地降低压降,功耗和散热。图1:处于工作状态的汽车内部天花板灯的工作模块图。当降压转换器处于非工作状态时,LDO仍将处于工作状态并自动切换到电池电压,因此MCU可以用于系统的其他部分。关闭时,它仍然可以继续工作。原理是无法从LDO获得35μA的典型静态电流,如图2所示:图2:备用车顶灯的工作模块图状态几乎在所有车载设备上都可以看到状态。类似的用例包括信息娱乐系统,高级驾驶员辅助系统(ADAS),仪表盘和车身电子设备。您是否有完全相反的要求:也就是说,在5V电压轨上需要100mA,而在3.3V电压轨上需要2A?请继续关注本文的下一部分,当我将讨论宽VIN集成降压转换器和LDO如何为您的汽车系统供电时。关于LED吸顶灯设计或其他设计的任何问题,请登录并在下面发表评论。其他资料