– 繼車載與二次電源及其概述之后，請(qǐng)介紹一下BD9S系列的特點(diǎn)。

簡(jiǎn)單地說就是：高效、小巧、外置元器件少、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。當(dāng)然也支持車載應(yīng)用。僅此表述的話，僅僅是司空見慣的老生常談，因此請(qǐng)?jiān)试S我進(jìn)一步說明。

首先來談一談外置元器件減少到驚人的程度這一點(diǎn)。通過在IC中內(nèi)置電壓設(shè)置電阻、功率晶體管及相位補(bǔ)償電路，使外置元器件僅需3個(gè)即可。所需要的僅為輸入電容器、電感、輸出電容器。而且，因2.25MHz的高速開關(guān)，使輸入輸出電容器可使用10μF～47μF的小容值小型電容器。
電感也僅1.5μH，非常小巧。談及“小巧”的特點(diǎn)，IC的封裝也非常小，采用了與以往產(chǎn)品相比體積減小約80％的HTSOP-J8封裝。

尺寸為6.0mm×4.9mm，最大高度1.0mm。加上外置元器件后的安裝面積約為225mm2。例如，15mm×15mm的面積足矣。

– 確實(shí)很小巧，如果有什么對(duì)比案例，可能會(huì)更容易理解。

與以往同等的DC/DC轉(zhuǎn)換器相比，外置元器件從需要15個(gè)到僅需3個(gè)，從元器件數(shù)量如此顯著減少這點(diǎn)看就可以很容易理解。安裝面積從需要400mm2左右減少至僅需約一半左右。
比起這些，下面這些對(duì)比結(jié)果更具驚人之處。實(shí)際上，LDO即低損耗的線性穩(wěn)壓器仍然作為二次電源被廣為使用。

普通的LDO，其外置元器件有2個(gè)，即輸入輸出電容器，標(biāo)準(zhǔn)的安裝面積為225mm2左右。我想您已經(jīng)注意到了，BD9S系列的安裝面積幾乎與LDO相同。替換LDO時(shí)，僅增加一個(gè)電感即可，安裝面積不變。
另一重要之處是，該尺寸LDO的輸出電流充其量?jī)H為1A，這是因?yàn)榇嬖诎l(fā)熱問題。而BD9S系列的效率更高，因此相同尺寸的可供應(yīng)達(dá)3A的輸出電流。

– 那么預(yù)期效率有多少呢？

首先，BD9S系列采用同步整流方式的DC/DC轉(zhuǎn)換。我想現(xiàn)在已經(jīng)無需再說明了，這是在一般情況下可選擇的DC/DC轉(zhuǎn)換方式中效率最高的方式。

下面使用圖表來說明BD9S系列的實(shí)際效率。這是1.5V/3A輸出的BD90535EFJ-C相對(duì)負(fù)載電流的效率，條件分Light Load MODE（輕負(fù)載模式）和PWM MODE（PWM恒定模式）、輸入電壓3.3V和5V不同的條件。

從圖中可以直觀地看出，該條件下的最大效率在Light Load MODE時(shí)為93%左右，PWM MODE時(shí)為88%左右，其負(fù)載電流均為450mA左右。如果以LDO的效率為例，則在1.5V輸出時(shí)，5V輸入時(shí)的效率為30%、3.3V輸入時(shí)的效率為45%。

– Light Load MODE與PWM MODE在輕負(fù)載時(shí)的效率差異相當(dāng)大是嗎？

控制方法不同，目的也不同。Light Load MODE在負(fù)載電流大幅變動(dòng)，例如滿負(fù)載與待機(jī)狀態(tài)時(shí)，在整個(gè)范圍內(nèi)提供最高效率。但是，也因此，在輕負(fù)載時(shí)進(jìn)行間歇開關(guān)工作。

– 能否具體介紹一下？

負(fù)載變大時(shí)，以固定頻率的PWM工作；負(fù)載減輕時(shí)，切換為間歇工作。
不需要太大的負(fù)載電流時(shí)，時(shí)歇時(shí)作，進(jìn)行僅供應(yīng)所需功率的工作。這在低負(fù)載時(shí)也能保持高效率，特別是在待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)的應(yīng)用中效果明顯。
然而，低負(fù)載時(shí)，開關(guān)頻率隨機(jī)，產(chǎn)生的開關(guān)噪聲的頻率也不固定，在對(duì)噪聲敏感的應(yīng)用中，是給S/N帶來不利影響的重要原因之一。

– 是不是PWM固定工作的存在就是與此有關(guān)？

的確如此。選擇PWM固定工作時(shí)，即使負(fù)載減輕時(shí)，也不進(jìn)行間歇工作，即不休息而以相同的間隔持續(xù)工作。因此，輕負(fù)載時(shí)可以休息卻繼續(xù)工作，因此效率會(huì)變差，但產(chǎn)生的開關(guān)噪聲頻率相同，噪聲處理比較容易。
換句話說，當(dāng)應(yīng)用要求高效率時(shí)就采用Light Load MODE，降噪更重要時(shí)，哪怕多少要犧牲些效率也采用PWM MODE。

– 這樣，我們知道了BD9S系列具有安裝面積與LDO幾乎相同，元器件數(shù)量也僅增加一個(gè)電感，而且效率也明顯提高，因此可供應(yīng)更大功率的優(yōu)點(diǎn)。
可是，據(jù)說開關(guān)穩(wěn)壓器的設(shè)計(jì)會(huì)很麻煩是嗎？

確實(shí)以往的開關(guān)穩(wěn)壓器，因外置元器件多，常量計(jì)算等設(shè)計(jì)稍微麻煩一些，這是事實(shí)。
但是，BD9S系列的元器件僅需3個(gè)。而且我們還提供推薦元器件與PCB板布局，因此簡(jiǎn)單地說只要按照我們的推薦去做即可。真的與LDO相同的感覺即可完成設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單。

– 還有其他關(guān)鍵要點(diǎn)嗎？

還需補(bǔ)充一點(diǎn)，就是與車載相關(guān)的信息。提到車載，我們已經(jīng)就車載級(jí)產(chǎn)品符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)、工作溫度、管理體制以及二次電源的有效性進(jìn)行了相關(guān)說明，在此從可靠性的角度進(jìn)行補(bǔ)充。

設(shè)備的可靠性需要綜合考慮元器件的故障率和MTBF。簡(jiǎn)言之，如果元器件的可靠性相同，則元器件數(shù)量越少，可靠性越高。前面已經(jīng)舉例說明安裝面積、成本、設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單程度等，需要補(bǔ)充的是，對(duì)于汽車這類非常重視可靠性的應(yīng)用來說，提高性能的同時(shí)減少元器件數(shù)量，有助于提高可靠性。

審核編輯：湯梓紅