ADI LT8646SEV DC-DC开关同步降压稳压器中文资料

一、型号与类型

LT8646SEV是Analog Devices Inc.（ADI，亚德诺半导体）生产的一款高性能DC-DC开关同步降压稳压器。它属于LT8646S系列，专为需要高效率、低噪声和宽输入电压范围的应用而设计。LT8646SEV以其独特的Silent Switcher® 2架构，在高开关频率下实现了优异的EMI（电磁干扰）性能和高效率。

　　厂商名称：ADI

　　元件分类：开关稳压器

　　中文描述： DC-DC开关同步降压稳压器，可调，3.4至65 V输入，8A输出，LQFN-EP-32

　　英文描述： Switching Voltage Regulators 65V，7A sync buck(8645S w/external VC)

　　数据手册：https://www.iczoom.com/data/k09-36652671-LT8646SEV#PBF.html

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　　LT8646SEV概述

　　LT8645S/LT8646S同步降压稳压器采用第二代超低噪声开关稳压器架构，较大程度地降低了EMI辐射，同时在高开关频率下提供高效率。其中包含集成旁路电容以优化内部所有快速电流环，并通过消除布局敏感性轻松实现宣传的EMI性能。

　　快速、干净、低过冲开关边沿即使在高开关频率下也可以实现高效率工作，从而提供小型整体解决方案。具有40ns最短导通时间的峰值电流模式控制，即使在高开关频率下也支持高降压比。LT8646S提供外部补偿，在高开关频率下具有均流和快速瞬态响应性能。

　　突发工作模式(Burst Mode®)可实现超低待机功耗，跳脉冲模式在较低输出负载下支持全开关频率，或扩频操作可进一步降低EMI辐射。

　　应用

　　汽车和工业电源

　　通用降压

　　GSM电源

　　LT8646SEV中文参数

　　制造商:Analog Devices Inc.

　　产品种类:开关稳压器

　　安装风格:SMD/SMT

　　封装/箱体:LQFN-32

　　拓扑结构:Buck

　　输出电压:3.3 V to 25 V

　　输出电流:8 A

　　输出端数量:1 Output

　　输入电压（最小值）:3.4 V

　　输入电压（最大值）:65 V

　　静态电流:230 uA

　　开关频率:200 kHz to 2.2 MHz

　　最小工作温度:-40 C

　　最大工作温度:+125 C

　　系列:LT8646S

　　输入电压:3.4 V to 65 V

　　湿度敏感性:Yes

　　产品类型:Switching Voltage Regulators

　　关闭:Shutdown

　　电源电压-最小:3.4 V

　　LT8646SEV引脚图

二、工作原理

LT8646SEV的工作原理基于同步降压稳压技术，即将较高的输入电压转换为较低的输出电压，同时保持稳定的电流输出。该稳压器采用PWM（脉冲宽度调制）或PFM（脉冲频率调制）技术，通过控制开关管的导通和关断时间，调整输出电压至设定值。

1. 开关管控制：LT8646SEV内部集成了高边和低边MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管），分别作为开关管。高边MOSFET在输入电压和电感之间切换，而低边MOSFET则在电感和地之间切换。通过控制这两个MOSFET的导通和关断，实现了对输出电压的调节。

2. 电感储能：当高边MOSFET导通时，电流通过电感增加，储存能量；当高边MOSFET关断且低边MOSFET导通时，电感释放能量，向负载供电。这一过程中，输出电压通过反馈机制与设定值进行比较，并根据比较结果调整开关管的导通和关断时间，以保持输出电压的稳定。

3. 反馈机制：LT8646SEV采用电压反馈和电流反馈相结合的方式，确保输出电压和电流的准确性。电压反馈通过检测输出电压并与设定值进行比较，调整开关管的占空比；电流反馈则通过检测电感电流，防止过流和短路情况的发生。

三、特点

1. 超低EMI辐射：LT8646SEV采用Silent Switcher® 2架构，集成了内部旁路电容器，优化了内部快速电流环，显著降低了EMI辐射。这一特性使得该稳压器在噪声敏感的应用和环境中表现出色。

2. 高效率：在高开关频率下，LT8646SEV依然能保持高效率。其峰值电流模式控制以及快速、干净、低过冲的开关边沿，使得该稳压器在高频工作时也能实现高效能。

3. 宽输入电压范围：支持3.4V至65V的宽输入电压范围，适用于多种电源系统。

4. 高输出电流：最大输出电流可达8A，满足高功率应用的需求。

5. 快速瞬态响应：LT8646S通过VC引脚提供外部补偿，实现高开关频率下的均流和快速瞬态响应。

6. 超低待机功耗：Burst Mode®工作模式可实现超低待机电流消耗，进一步降低系统功耗。

7. 小型封装：采用32引脚LQFN封装，尺寸为6mm x 4mm，节省了PCB空间。

8. 可调及可同步频率：开关频率可调范围为200kHz至2.2MHz，并支持与其他稳压器同步。

四、应用

LT8646SEV广泛应用于需要高效率、低噪声和宽输入电压范围的场合，包括但不限于：

1. 汽车电源：在汽车电子系统中，LT8646SEV可用于发动机控制单元、车载娱乐系统、车载导航系统等电源管理。

2. 工业电源：在工业自动化、通信设备和数据中心等领域，LT8646SEV可用于为各种设备提供稳定可靠的电源。

3. GSM电源：在移动通信基站中，LT8646SEV可用于为基站设备提供高效、稳定的电源支持。

4. 通用降压应用：在需要降压转换的各类电子设备中，如笔记本电脑、平板电脑、智能手机等，LT8646SEV均可作为理想的电源管理解决方案。

五、参数

以下是LT8646SEV的主要参数：

• 制造商：Analog Devices Inc.（ADI）

• 产品种类：开关稳压器

• 安装风格：SMD/SMT

• 封装/箱体：LQFN-32

• 输出电压：3.3V至25V（可调）

• 输出电流：8A

• 输出端数量：1 Output

• 输入电压（最小值）：3.4V

• 输入电压（最大值）：65V

• 静态电流：230μA

• 开关频率：200kHz至2.2MHz（可调且可同步）

• 电压调节精度：±1%

• 负载调节：典型值<0.1%

• 线路调节：典型值<0.1%

• 转换效率：高达96%（取决于具体条件）

• 过流保护：具备，可编程或固定阈值

• 过热保护：内置

• 软启动：可编程软启动时间

• 欠压锁定（UVLO）：具备，可编程阈值

• 封装尺寸：6mm x 4mm x 0.9mm（LQFN-32）

• 工作温度范围：-40°C至+125°C（工业级）

六、设计注意事项

在设计使用LT8646SEV的电路时，需要注意以下几点：

1. 输入电容选择：为确保输入电压的稳定性和减少输入电压的纹波，应在输入端添加适当的电解电容和陶瓷电容。电容的选择应基于输入电压范围、工作频率和所需纹波抑制效果。

2. 输出电容选择：输出电容的选择对输出电压的纹波和稳定性有重要影响。通常选择低ESR（等效串联电阻）的陶瓷电容或钽电容，以提供良好的瞬态响应和稳定性。

3. 电感选择：电感是降压稳压器中的关键元件，其选择直接影响输出电压的纹波、效率和稳定性。电感的值应根据输出电压、输出电流和开关频率来确定。

4. 布局与布线：由于LT8646SEV工作在高频下，因此PCB的布局和布线对性能至关重要。应尽量缩短高边和低边MOSFET到电感的路径，以减少寄生电感和电阻。同时，避免将高频信号线与敏感信号线（如模拟信号线）并行布置，以减少串扰。

5. 散热设计：在高负载条件下，LT8646SEV可能会产生一定的热量。因此，在设计时应考虑散热问题，如使用散热片、增加空气流通或降低环境温度等。

6. 保护电路设计：为了确保系统的可靠性和安全性，应设计适当的保护电路，如过流保护、过压保护、过热保护和短路保护等。LT8646SEV内置了部分保护功能，但可能还需要外部电路来增强保护效果。

七、调试与测试

在完成LT8646SEV的电路设计后，需要进行调试和测试以确保其性能符合设计要求。调试和测试的主要步骤包括：

1. 静态测试：在无负载或轻负载条件下，测量输入电压、输出电压和电流等参数，以验证稳压器的基本功能。

2. 动态测试：在负载变化的情况下，观察输出电压的瞬态响应和稳定性。可以通过连接负载电阻或使用电子负载来模拟负载变化。

3. 效率测试：在不同负载条件下测量输入功率和输出功率，计算转换效率。确保在整个负载范围内都能保持较高的效率。

4. EMI测试：使用EMI测试设备测量稳压器在工作时的电磁辐射水平，确保符合相关标准和要求。

5. 温度测试：在高温和低温环境下测试稳压器的性能，验证其在不同温度条件下的稳定性和可靠性。

通过以上调试和测试步骤，可以确保LT8646SEV在实际应用中能够稳定、高效地工作。

八、总结

LT8646SEV作为一款高性能的DC-DC开关同步降压稳压器，以其超低EMI辐射、高效率、宽输入电压范围和低待机功耗等特点，在汽车电子、工业电源、GSM电源以及各类需要高效电源管理的电子设备中得到了广泛应用。通过合理的电路设计和调试测试，可以充分发挥LT8646SEV的性能优势，为系统提供稳定可靠的电源支持。