ADAS 需要多軌 DC/DC 轉換器

隨著(zhù)科技的發(fā)展，汽車(chē)行業(yè)一直都在推進(jìn)自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)，其中備受關(guān)注的就有ADAS。什么是ADAS呢？下面，小編將簡(jiǎn)單的介紹一下關(guān)于ADAS。

ADAS 基本知識

高級駕駛員輔助系統 (Advanced Driver Assistance Systems，ADAS) 有助于安全行駛，并在系統檢測到來(lái)自周?chē)矬w有風(fēng)險時(shí)可提醒駕駛員，無(wú)論這是什么風(fēng)險 。增加 ADAS 系統是 2016 年至 2020 年汽車(chē)的主要發(fā)展趨勢之一。這類(lèi)系統一般提供動(dòng)態(tài)功能，例如自適應巡航控制、盲點(diǎn)檢測、車(chē)道偏離報警、打盹監視、夜視以及更多動(dòng)態(tài)功能。消費者對行車(chē)安全日益關(guān)注、要求舒適行駛，政府的行車(chē)安全法規也在不斷增加，這些因素都促進(jìn)了 ADAS 在汽車(chē)中的增長(cháng)。

大多數 ADAS 系統的核心是某種微處理器，微處理器處理來(lái)自車(chē)輛內各種傳感器的所有輸入，然后再對這些輸入信息進(jìn)一步處理，以便能夠以容易辨認和理解的形式將信息提供給駕駛員。此外，這類(lèi)系統通常直接由車(chē)輛的主電池供電，主電池的標稱(chēng)電壓為 9V 至 18V，但是由于系統內的電壓瞬態(tài)，有可能高達 42V，也有可能在冷車(chē)發(fā)動(dòng)情況下低至 3.5V。因此很顯然，所使用的任何 DC/DC 轉換器都必須能夠處理 3.5V 至 42V 的寬輸入電壓范圍。

很多 ADAS 系統都需要 5V 和 3.3V 軌給各種模擬和數字 IC 組件供電，可是處理器 I/O 和內核電壓會(huì )在低于 2V 的范圍內。此外，還必須考慮空間和熱量問(wèn)題。盡管使用高壓 DC/DC 轉換器提供 5V 和 3.3V 軌是很常見(jiàn)的做法，但是用這種轉換器提供低于 2V 的電壓軌并不總是很切合實(shí)際，因為使用多個(gè)單輸出轉換器會(huì )導致解決方案尺寸過(guò)大，同時(shí)還有潛在的熱量限制。一種更加適合的解決方案是使用提供多輸出的單個(gè) DC/DC 轉換器。

多軌 DC/DC 轉換器

由于存在這些限制，所以ADI開(kāi)發(fā)了 4 輸出單片同步降壓型轉換器 LT8602。其 3V 至 42V 輸入電壓范圍使該器件非常適合包括 ADAS 在內的汽車(chē)應用，因為這類(lèi)應用必須穩定通過(guò)最低輸入電壓低至 3V 的冷車(chē)發(fā)動(dòng)和停-啟情況以及超過(guò) 40V 的負載突降瞬態(tài)。正如在圖 1 中所能看到的那樣，其 4 通道設計整合了兩個(gè)高壓 2.5A 和 1.5A 通道和兩個(gè)較低電壓的 1.8A 通道，以提供 4 個(gè)獨立的輸出，并提供低至 0.8V 的電壓，從而使該器件能夠驅動(dòng)目前可用的最低電壓微處理器內核。其同步整流拓撲提供高達 94% 的效率，同時(shí)突發(fā)模式 (Burst Mode®) 運行在無(wú)負載備用情況下保持靜態(tài)電流低于 30µA (所有通道均接通)，從而使該器件非常適合始終接通系統。

圖 1：提供 5V、3.3V、1.8V 和 1.2V 輸出的 LT8602 原理圖

LT8602 的開(kāi)關(guān)頻率可設定在 250kHz 至 2MHz 范圍，并可在這個(gè)范圍內同步。其 60ns 最短接通時(shí)間允許在高壓通道上以 2MHz 開(kāi)關(guān)頻率實(shí)現 16VIN 至 2.0VOUT 降壓轉換。當高壓 VOUT2 通道為兩個(gè)低壓通道 (VOUT3 和 VOUT4) 饋電時(shí)，這兩個(gè)低壓通道可以提供低至 0.8V 的輸出，同時(shí)可以 2MHz 頻率切換，從而可構成一種占板面積非常緊湊(約 25mm x 25mm) 的 4 輸出解決方案。