宽输入范围和高输出电流单片式解决方案
引言
lt8645s 和 lt8646s 是 65 v 同步降压型单片式稳压器，支持 8 a 输出。它们的 silent switcher® 2 架构可实现优异的 emi 性能，这与电路板布局无关。lt8646s 具有 rc 外部补偿功能电路，以优化瞬态响应。
宽输入范围和高输出电流单片式解决方案
当设计用于 48 v 总线系统的降压型转换器时，电源设计师倾向于选择控制器解决方案 (外部 mosfet)，而非尺寸小得多的单片式稳压器 (内部 mosfet)，这是因为，能够处理如此高输入电压的单片式稳压器寥寥无几，其中大多数的输出电流被限制在 5 a 以下。lt8645s/lt8646s 单片式稳压器破除了这一陈规。
lt8645s/lt8646s 的 65 v 输入、高电流单片式 silent switcher 2 降压型稳压器接受 3.4 v 至 65 v 的宽输入电压范围，并支持高达 8 a 的输出电流。图 1 示出了一款采用 lt8645s 的完整 12 v 输出 (在 8 a) 解决方案。lt8645s 运用内部补偿，因而可减少外部组件数目并简化设计。旁路电容器的集成进一步缩减了总体解决方案尺寸。如图 2 所示，该解决方案的效率达到 97%。
图 1.采用 lt8645s (在 400 khz) 的 12 v、8 a 应用电路。
图 2.lt8645s 12 v/8 a 输出效率（图 1 所示设计）。
快速瞬态响应和超低 emi
针对特定的应用，只需采用两个外部组件（vc 引脚上的一个电阻器和一个电容器）以优化 lt8646s 的瞬态响应。图 3 示出了 5 v/8 a 输出 lt8646s 解决方案，图 4 则显示了采用优化补偿所实现的负载瞬态响应。
图 3.超低 emi lt8646s 5 v、8 a 降压型转换器（扩展频谱模式被启用）。
图 4.lt8646s 12 v 至 5 v、2 a 负载阶跃瞬态响应（图 3 所示设计，fsw = 2 mhz）。
在该解决方案中，开关频率被设定在 2 mhz，因而允许使用一个小的 1 μh 电感器。另外，lt8645s/lt8646s 还可在过载或短路情况下安全地承受电感器饱和，这得益于高速峰值电流模式架构。因此，不必为了应对过流瞬变而使用过大的电感器，除非必需防止出现持续时间很长的过载或短路。
lt8645s/lt8646s 均采用一种 silent switcher 2 架构，此架构结合了分离的热环路和集成化旁路电容器。因此，emi 性能对电路板布局是不敏感的，从而在那些要求超低 emi 的设计中解除了工程师的这一设计担忧。图 5 给出了采用图 3 所示解决方案时的 cispr 25 辐射 emi 测试结果。 利用铁氧体磁珠和电容滤波器，电路能够满足严格的 cispr 25 class 5 限制。
图 5.图 3 所示设计的 lt8646s cispr 25 辐射发射测试结果（14 v 输入至 5 v/4 a 输出，fsw = 2 mhz）。
小的最短导通时间和高降压比
lt8645s 和 lt8646s 具有仅 40 ns 的最短导通时间，因而使其能支持高降压比，甚至在 2 mhz 的高开关频率条件下也不例外。例如，在 2 mhz 频率下将 48 v 转换至 5 v 需要 52 ns 的导通时间，这是采用大多数转换器都做不到的。该降压比通常将要求工程师选择一款两级转换器（具有一个中间电压），但是，lt8645s 和 lt8646s 单片式稳压器则皆能单独完成此转换，从而降低了电源尺寸和复杂性。
图 6 示出了一款用于达 30 v 之输入的 1.8 v/8 a 输出解决方案，其采用了工作在 1 mhz 开关频率的 lt8645s。如果跳过某些开关周期是可以接受的，那么输入可升高至 65 v 的绝对最大额定值。当输出低于 3.1 v 时，lt8645s 的 bias 引脚可连接至一个高于 3.1 v（即 3.3 v 或 5 v）的外部电源，以改善效率。
图 6.穿越 65 v 输入瞬变过程运行的 lt8645s 1 mhz 1.8 v/8 a 应用电路。
结论
lt8645s 和 lt8646s 8 a 同步超低 emi 单片式开关稳压器可提供小型 6 mm x 4 mm lqfn 封装。其获专利的 silent switcher 2 架构可实现相当低的 emi 辐射、高效率和紧凑的解决方案占板面积。输入可以高达 65 v。40 ns 的最短导通时间提供高降压比，实现了直接低电压输出，不需要两级转换。
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当设计用于 48 v 总线系统的降压型转换器时，电源设计师倾向于选择控制器解决方案 (外部 mosfet)，而非尺寸小得多的单片式稳压器 (内部 mosfet)，这是因为，能够处理如此高输入电压的单片式稳压器寥寥无几，其中大多数的输出电流被限制在 5 a 以下。lt8645s/lt8646s 单片式稳压器破除了这一陈规。
lt8645s/lt8646s 的 65 v 输入、高电流单片式 silent switcher 2 降压型稳压器接受 3.4 v 至 65 v 的宽输入电压范围，并支持高达 8 a 的输出电流。图 1 示出了一款采用 lt8645s 的完整 12 v 输出 (在 8 a) 解决方案。lt8645s 运用内部补偿，因而可减少外部组件数目并简化设计。旁路电容器的集成进一步缩减了总体解决方案尺寸。如图 2 所示，该解决方案的效率达到 97%。
图 1.采用 lt8645s (在 400 khz) 的 12 v、8 a 应用电路。
图 2.lt8645s 12 v/8 a 输出效率（图 1 所示设计）。
快速瞬态响应和超低 emi
针对特定的应用，只需采用两个外部组件（vc 引脚上的一个电阻器和一个电容器）以优化 lt8646s 的瞬态响应。图 3 示出了 5 v/8 a 输出 lt8646s 解决方案，图 4 则显示了采用优化补偿所实现的负载瞬态响应。
图 3.超低 emi lt8646s 5 v、8 a 降压型转换器（扩展频谱模式被启用）。
图 4.lt8646s 12 v 至 5 v、2 a 负载阶跃瞬态响应（图 3 所示设计，fsw = 2 mhz）。
在该解决方案中，开关频率被设定在 2 mhz，因而允许使用一个小的 1 μh 电感器。另外，lt8645s/lt8646s 还可在过载或短路情况下安全地承受电感器饱和，这得益于高速峰值电流模式架构。因此，不必为了应对过流瞬变而使用过大的电感器，除非必需防止出现持续时间很长的过载或短路。
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图 5.图 3 所示设计的 lt8646s cispr 25 辐射发射测试结果（14 v 输入至 5 v/4 a 输出，fsw = 2 mhz）。
小的最短导通时间和高降压比
lt8645s 和 lt8646s 具有仅 40 ns 的最短导通时间，因而使其能支持高降压比，甚至在 2 mhz 的高开关频率条件下也不例外。例如，在 2 mhz 频率下将 48 v 转换至 5 v 需要 52 ns 的导通时间，这是采用大多数转换器都做不到的。该降压比通常将要求工程师选择一款两级转换器（具有一个中间电压），但是，lt8645s 和 lt8646s 单片式稳压器则皆能单独完成此转换，从而降低了电源尺寸和复杂性。
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