冷车发动也可实现无缝转换的汽车电源解决方案

一个12V的未稳压交流适配器在轻负载时产生17V或更高的输出电压并非不常见。

　　LTC3115-1可直接用所有这些便携式电源以及各种化学组成的电池工作，电池包括锂(单节或串联连接的)、密封铅酸、3节或更多节串联的碱性电池、甚至超级电容器组以适用于备份应用。多个电源可以通过肖特基二极管“或”电路组合在一起。

　　为了实现更高的效率，通过用低压差P沟道功率MOSFET取代肖特基二极管，LTC3115-1可与理想二极管电源通路(PowerPath)控制器相结合，以在多个电源之间实现自动切换。图7显示了LTC3115-1怎样才能与LTC4412HV相结合，以获得由单节锂离子电池和未稳压交流适配器提供的双输入5V电源。在图7情况下，较低电压的锂离子电池输入端采用了一个串联PMOS，同时较高电压输入端采用了廉价的肖特基二极管，在这里，肖特基二极管的压降微不足道。图8就每一个电源输入，给出了这个电源(包括转换器和电源通路)的总体效率。

图7：LTC3115-1与LTC4412HV相结合，以获得由单节锂离子电池和未稳压交流适配器提供的双输入5V电源

　　图7中，为了实现高效率，这个双输入5V电源在电池通路中采用LTC4412低损耗电源通路(PowerPath)控制器和P沟道MOSFET取代了肖特基二极管。廉价肖特基二极管用在较高电压输入端，在这里，肖特基二极管的压降微不足道。

图8：电源通路和LTC3115-1的总体效率

　　24V工业轨恢复器及备份

　　工业控制和监视系统常常采用24V总线为DIN方式连接的仪器供电，例如可编程逻辑控制器、起动器和传感器。由于这类总线会遭遇大功率开关负载和可能的故障情况，所以可能在瞬态以及短暂欠压瞬态时出现讹误。在严重情况下，总线供电甚至可能短暂中断。在这类情况发生时，要求依然保持为关键的轨供电系统供电，以确保对关键功能的控制和监视。

　　此外，在总线出现故障后，很多设备必须保持工作一段时间以启动受控的停机。图9所示LTC3115-1应用是一个24V轨恢复器应用，可从带噪的输入电源轨提供一个干净和良好稳定的24V输出轨，该输出轨在稳定目标上下波动。另外，从图10所示的波形中看出，在总线电源短暂中断时，这个电源能保持稳定的24V输出。

图9：电压过低情况下的24V工业轨恢复器

图10：LTC3115-1在输入电压过低时调节输出轨

　　结论

　　LTC3115-1的灵活性和高效率使该器件非常适用于满足要求苛刻的新一代汽车电子系统和便携式设备的需求，尤其是那些能用多种电源工作的设备。该器件内部的电源开关和可编程开关频率最大限度地减小了电源解决方案的占板面积，从而满足了便携式设备及汽车领域日益增加和对电子器件微型化的需求。在以突发模式工作和停机时，LTC3115-1的静态电流很低，这延长了电池寿命，方便了在始终工作的汽车应用中的使用。

　　LTC3115-1提供低噪声、固定频率PWM模式，非常适用于噪声敏感型应用，该模式产生可预测和受到良好控制的EMI频谱，开关边沿可以同步至一个系统时钟。在启动时，内部软启动最大限度地减小了浪涌电流，控制通路中的内部分压器减轻了输入电压变化的影响，而且在输入电压变化范围很大的应用中，使环路很容易得到补偿。可编程输入欠压闭锁允许启动该器件的输入电压由用户设定，并允许对迟滞的独立控制。LTC3115-1在停机时能彻底断开输出与输入的连接，而且凭借输出短路保护和过热停机，还能得到全面保护。