汽車中的電池在冷車啟動的情況下，電池電壓會下降到非常地低；而在負載陡降的情況下，電池總線上可能會出現很高的電壓尖峰。同時，由于目前汽車電子電壓軌需要提供多種供電電壓，業界迫切需要能夠提供寬范圍輸入電壓和多輸出電壓的電源器件。

　　凌力爾特（Linear Technology）公司電源產品市場總監Tony Armstrong指出，近年來，電子器件在汽車中的占比迅速增高。汽車電子負載需要電源能夠提供非常寬的電壓工作范圍。另外，在汽車電子中使用5~6個電源軌（比如1.8V、2.5V、3.3V和5V等）的情況已非常常見。凌力爾特針對汽車電子應用推出了3.2V至40V的寬輸入電壓范圍降壓型開關穩壓器LT3504（圖1）。

　　該穩壓器可提供4路獨立通道持續1A輸出。其成本更低，占板面積也更小。它的一個很好的特性是100%占空比。冷車啟動的時候，電池電壓會跌落到很低。當輸入電壓（電池電壓）跌落到很低而與輸出電壓非常接近時，降壓轉換器可能會停止工作。而100%占空比在輸入電壓跌到非常低的水平時，輸出電壓依然能夠保持或者跟隨輸入電壓變化（取決于是否低于轉換器啟動臨界值）。在冷車啟動或啟停系統中，電池工作在一個較低的電壓水平，后續電源和電路仍可保證正常工作非常有用。

　　圖1：降壓型開關穩壓器LT3504應用圖。

　　LT3504依靠獨特的控制方式，使TON導通時間非常小。這樣，在高降壓比的應用下仍可獲得較高的開關頻率。開關頻率可由用戶編程在250kHz至2.2MHz，在整個頻率范圍內是可同步的。這樣便可以避開車載收音機對噪聲敏感的調幅頻段，控制開關頻率低于600kHz或高于1.8MHz運行，讓外圍LCD等器件的體積和成本獲得更好的效果。

　　LT3504在非常寬的輸入電壓范圍內，轉換效率可達88%。該芯片通過外部時鐘對轉換器的工作頻率進行同步。4路輸出采用反相開關技術降低紋波。它還提供非常精準的欠壓鎖定（UVLO）停機功能，讓它可以避開不希望的工作范圍。過熱停機功能可以在結溫過高時關閉，起到自我保護的效果。

　　該器件每通道都采用獨立的引腳設定輸出電壓，可以獲得FB（反饋）腳0.8V到VIN腳之間的電壓范圍。每通道獨立的RUN/SS（運行/軟啟動）腳可以控制每通道輸出的RUN/SS使能。通過同步（RT/SYNC）腳可以采用電阻來設定開關頻率，也可以利用MCU輸出時鐘信號進行同步。多通道輸出應用可以采用非常緊湊的解決方案實現。

　　圖2：降壓型開關穩壓器LT3976系統原理圖。

　　穩壓器為汽車提供超低靜態電流

　　許多的電子器件（比如GPS系統、Telematics系統）掛接在電池上長期耗電，若不把靜態電流縮小的話，它們就會不停地“偷電”。汽車在閑置一段時間后，可能會出現打不著火的現象。這可能是由電池長期沒有保養，蓄電池電量耗光的原因所造成。因此，就需要在無負載的情況下，控制靜態電流（IQ）盡可能低。

　　凌力爾特推出的42V降壓型開關穩壓器LT3975，可以提供2.5A連續輸出電流，且僅需2.7μA靜態電流。另一款LT3976（圖2）可以在40V輸入下提供高達5A的輸出電流，且僅需3.3μA靜態電流。這兩款器件在直至40V的標稱輸入電壓范圍內都能提供4.2V輸出，從而非常適用于汽車和工業應用。

　　它們的內部75mΩ阻值開關可以提供高達90%的效率。LT3975和LT3976的突發模式（Burst Mode）工作提供了超低靜態電流。這一特點非常適用于汽車和工業系統應用，因為這類應用需要始終保持接通工作和最佳的電池續航時間。當輸入電壓降至低于所設定的輸出電壓時，這些器件可以保持為僅500mV的最小壓差電壓，從而應對汽車電子的冷車啟動要求。