LTC3892 是一款多功能控制器，廣泛用于汽車和工業(yè)應(yīng)用。該控制器的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠通過調(diào)節(jié)開關(guān)MOSFET的柵極電壓來降低功率損耗，并且靜態(tài)電流極低（關(guān)斷時為3.6 μA）。這是一個高壓控制器系列，輸入/輸出電壓范圍為4.5 V至60 V。它對工業(yè)客戶非常有吸引力，因?yàn)樗梢杂酶阋恕⒕o湊的降壓轉(zhuǎn)換器取代48 V輸入軌應(yīng)用中昂貴、笨重的變壓器。高壓控制器通過消除外部瞬態(tài)和過壓保護(hù)電路，顯著降低了12 V和24 V輸入軌應(yīng)用中汽車電子設(shè)備的成本，從而簡化了整個設(shè)計(jì)。

電路描述和功能

圖1所示為雙通道輸出降壓轉(zhuǎn)換器，VOUT1 5 V/8 A，VOUT2 12 V/5 A。該器件采用 LTC3892，該控制器采用 32 引腳 QFN 封裝，提供以下功能：通過 ILIM 引腳電流檢測電壓選擇選項(xiàng)，引腳 VPRG1，無需外部電阻分壓器即可將輸出電壓設(shè)置為 3.3 V 或 5.0 V，以及用于兩個輸出的電源良好引腳。LTC3892 還可通過在發(fā)生過壓時接通底部 MOSFET 來為兩個通道提供輸出過壓保護(hù)。該芯片通過實(shí)現(xiàn)折返電流限制來提供短路保護(hù)。

圖1.LTC3892采用雙輸出DC-DC轉(zhuǎn)換器的電氣原理圖，其中VOUT1在5 A時為8 V，在2 A時VOUT12為5 V。

第一個通道的動力傳動系包括 MOSFET Q1、Q4、電感 L1 和基于 CO1 的輸出濾波器。第二通道的動力傳動系包括 MOSFET Q2、Q3、電感器 L2 和基于 CO2 的輸出濾波器。MOSFET 不是邏輯電平，引腳 DRVUV 和 DRVSET 連接到 INTV抄送提供10 V柵極驅(qū)動。引腳VPRG1與INTV綁定抄送在第一個通道上選擇5 V輸出電壓。圖2顯示了轉(zhuǎn)換器的效率。DC1998A用于測試。

圖2.雙輸出DC-DC轉(zhuǎn)換器的效率曲線。

圖3所示為單輸出、雙相降壓轉(zhuǎn)換器。該器件采用 LTC3892-2，這是一款采用 32 引腳 QFN 封裝的控制器，并提供與 LTC3892 類似的特性。但是，兩個保護(hù)電路被禁用：沒有過壓保護(hù)，也沒有短路禁用電路的保護(hù)。該芯片可用于高功率電池充電器應(yīng)用，在這些應(yīng)用中，這些保護(hù)功能未被使用且不希望使用。LTC3892-2 的另一個優(yōu)點(diǎn)是它能夠在同步至外部時鐘的同時支持脈沖跳躍工作模式。這提高了輕負(fù)載運(yùn)行期間的效率。

圖3.LTC3892-2采用單輸出DC-DC轉(zhuǎn)換器的電氣原理圖，其中VOUT為12 V（30 A時）。

為了將雙輸出控制器轉(zhuǎn)換為單輸出，一個通道的ITH、FB和RUN引腳連接到第二個通道的相應(yīng)引腳。為了最大限度地降低柵極損耗，通過將電阻RG設(shè)置為DRVSET引腳，將DRVCC的柵極電壓選擇為9 V。圖4顯示了單輸出轉(zhuǎn)換器的效率。DC2493A用于評估。

圖4.單輸出DC-DC轉(zhuǎn)換器的效率曲線。

該系列中的最后一個 IC 是 LTC3892-1。該芯片引腳數(shù)較少，采用 28 引腳 TSSOP 封裝，沒有 PGOOD 功能，也沒有可選的電流限制，但它提供過流和過壓保護(hù)。

結(jié)論

LTC3892 系列控制器可成功用于高輸入 / 輸出電壓、高功率應(yīng)用。LTC3892 和 LTC3892-1 提供了設(shè)計(jì)全功能 DC-DC 轉(zhuǎn)換器所需的全套保護(hù)功能。LTC3892-2 是高功率充電器應(yīng)用中的理想選擇。