LT8640S/LT8643S是42V、6A連續電流/7A峰值電流單片式降壓型穩壓器，采用第二代SilentSwitcher2架構。SilentSwitcher穩壓器通過將高頻環路一分為二來抑制EMI輻射，分離環路產生的磁場相互抵消。單片式降壓型穩壓器LT8640S和LT8643S集緊湊布局、高效率和超低EMI于一體，非常適合汽車環境應用。

易于布局、超低EMI、高效率的SilentSwitcher2

LT8640S/LT8643S是42V、6A連續電流/7A峰值電流單片式降壓型穩壓器，采用第二代SilentSwitcher2架構。SilentSwitcher穩壓器通過將高頻環路一分為二來抑制EMI輻射，分離環路產生的磁場相互抵消。第二代SilentSwitcher2在封裝內集成了旁路陶瓷電容。這些電容位于快速交流環路(VIN、BST和INTVCC)內，因此需要精密且可重復的PCB布局才能確保EMI性能。集成這些電容大大簡化了PCB布局和制造要求。即使是低成本的雙層電路板，現在也能具有出色的EMI性能。

在汽車應用中，設計人員偏向于使用2MHz或更高開關頻率的電源，以避開AM頻段并使解決方案尺寸最小化。遺憾的是，高開關頻率通常意味著更低的效率和更高的功耗，迫使設計人員要在小尺寸和低EMI性能與效率之間進行權衡。LT8640S和LT8643S消除了這種權衡：得益于可控且快速的開關邊沿，即使在高開關頻率下，它們仍能以高效率和低功耗運行。

圖1顯示了一個超低EMI且高效率的LT8640S12V至5V/6A設計。內部穩壓器由5V輸出通過BIAS引腳供電，以降低功耗。該設計的開關頻率設置為2MHz。使能展頻模式(SYNC/MODE=INTVCC)，使得開關頻率在3kHz三角調制下可以從2MHz變化到2.4MHz。

圖1.展頻模式的超低EMILT8640S5V/6A降壓轉換器

圖2.采用圖1所示設計，2層和4層板的CISPR25EMI輻射比較

圖2比較了采用圖1所示設計的2層和4層板的EMI輻射。兩塊電路板均符合嚴苛的汽車級CISPR25Class5輻射EMI要求，僅需在輸入側使用鐵氧體磁珠。圖3顯示了效率。在高達2MHz的開關頻率下，LT8640S12V輸入的峰值效率達到95%，24V輸入的峰值效率達到92%。

多個LT8643S器件可以并聯，以支持7A(峰值)以上的輸出電流。LT8643S利用電流模式控制和外部補償實現平衡均流這在并聯配置中非常重要。將所有誤差放大器的輸出VC引腳連接在一起，便可自然地實現均流。無需額外的時鐘器件，CLKOUT和SYNC/MODE引腳即可實現頻率同步。

圖3.采用圖1所示設計的LT8640S5V/6A輸出效率(fSW=2MHz)

圖4顯示了9V輸出的LT8640S設計。圖5顯示了5A負載時的熱結果。在45W輸出功率和1MHz開關頻率下，由于采用了增強散熱技術，LT8640S4mm4mmLQFN封裝的溫升低于50C。

圖4設計(fSW=1MHz，TA=25C)

圖5.LT8640S24V至9V/5A熱圖像，采用圖4設計(fSW=1MHz，TA=25C)

圖6顯示了12V至3.3V/12ALT8643S并聯設計的簡潔性。上方LT8643S通過讓SYNC/MODE引腳浮空而設置為強制連續模式，其CLKOUT信號驅動下方LT8643SSYNC/MODE引腳以實現同步。圖7顯示了該設計的效率，而圖8顯示了8A階躍瞬態響應。

圖6.使用兩個LT8643S器件的并聯3.3V/12A降壓轉換器

圖7.LT8643S12V至3.3V、8A階躍負載瞬態響應，采用圖6所示并聯設計(fSW=1MHz)

圖8.LT8643S12V至3.3V/12A效率，采用圖6所示并聯設計(fSW=1MHz)

結論

LT8640S和LT8643S是6A(峰值7A)、超低EMI單片同步開關穩壓器，采用小型4mm4mmLQFN封裝。已獲專利的SilentSwitcher2架構可確保EMI輻射極低。集成環路電容消除了PCB布局敏感性，有助于節省設計工作量和解決方案成本。同步設計和快速開關邊沿可提高重載時的效率，而低靜態電流對輕載效率有利。3.4V至42V的寬輸入范圍和低壓差使LT8640S和LT8643S能夠滿足汽車冷啟動或負載切斷情況下的要求。