高电压LTC3892控制器系列降低了DC-DC转换器的成本和尺寸

LTC3892 是一款多功能控制器，广泛用于汽车和工业应用。该控制器的主要优点是能够通过调节开关MOSFET的栅极电压来降低功率损耗，并且静态电流极低（关断时为3.6 μA）。这是一个高压控制器系列，输入/输出电压范围为4.5 V至60 V。它对工业客户非常有吸引力，因为它可以用更便宜、紧凑的降压转换器取代48 V输入轨应用中昂贵、笨重的变压器。高压控制器通过消除外部瞬态和过压保护电路，显著降低了12 V和24 V输入轨应用中汽车电子设备的成本，从而简化了整个设计。

电路描述和功能

图1所示为双通道输出降压转换器，VOUT1 5 V/8 A，VOUT2 12 V/5 A。该器件采用 LTC3892，该控制器采用 32 引脚 QFN 封装，提供以下功能：通过 ILIM 引脚电流检测电压选择选项，引脚 VPRG1，无需外部电阻分压器即可将输出电压设置为 3.3 V 或 5.0 V，以及用于两个输出的电源良好引脚。LTC3892 还可通过在发生过压时接通底部 MOSFET 来为两个通道提供输出过压保护。该芯片通过实现折返电流限制来提供短路保护。

图1.LTC3892采用双输出DC-DC转换器的电气原理图，其中VOUT1在5 A时为8 V，在2 A时VOUT12为5 V。

第一个通道的动力传动系包括 MOSFET Q1、Q4、电感 L1 和基于 CO1 的输出滤波器。第二通道的动力传动系包括 MOSFET Q2、Q3、电感器 L2 和基于 CO2 的输出滤波器。MOSFET 不是逻辑电平，引脚 DRVUV 和 DRVSET 连接到 INTV抄送提供10 V栅极驱动。引脚VPRG1与INTV绑定抄送在第一个通道上选择5 V输出电压。图2显示了转换器的效率。DC1998A用于测试。

图2.双输出DC-DC转换器的效率曲线。

图3所示为单输出、双相降压转换器。该器件采用 LTC3892-2，这是一款采用 32 引脚 QFN 封装的控制器，并提供与 LTC3892 类似的特性。但是，两个保护电路被禁用：没有过压保护，也没有短路禁用电路的保护。该芯片可用于高功率电池充电器应用，在这些应用中，这些保护功能未被使用且不希望使用。LTC3892-2 的另一个优点是它能够在同步至外部时钟的同时支持脉冲跳跃工作模式。这提高了轻负载运行期间的效率。

图3.LTC3892-2采用单输出DC-DC转换器的电气原理图，其中VOUT为12 V（30 A时）。

为了将双输出控制器转换为单输出，一个通道的ITH、FB和RUN引脚连接到第二个通道的相应引脚。为了最大限度地降低栅极损耗，通过将电阻RG设置为DRVSET引脚，将DRVCC的栅极电压选择为9 V。图4显示了单输出转换器的效率。DC2493A用于评估。

图4.单输出DC-DC转换器的效率曲线。

该系列中的最后一个 IC 是 LTC3892-1。该芯片引脚数较少，采用 28 引脚 TSSOP 封装，没有 PGOOD 功能，也没有可选的电流限制，但它提供过流和过压保护。

结论

LTC3892 系列控制器可成功用于高输入 / 输出电压、高功率应用。LTC3892 和 LTC3892-1 提供了设计全功能 DC-DC 转换器所需的全套保护功能。LTC3892-2 是高功率充电器应用中的理想选择。