适用于汽车及其电子系统严苛状态中电源管理芯片
2010-12-17 17:14:43
来源：《半导体器件应用》2010年6月刊
点击：2238
1 汽车及其电子系统环境面临的挑战
随著汽车电子系统功能增强，则电子元件数量也随之的增多，其可用空间日趋狭小，因而增加了每个系统的电子元件密度。所有这些系统都需要功率转换IC，此类IC通常均具有多个电压端，以满足各个系统的要求。但当许多电系统对环境工作温度要求相对较高时，任何可用的散热装置都因过于庞大而无法适应。由于这些空间和工作温度范围的限制，功率转换效率变得至关重要。在低输出电压以及甚至中等电流（高于几百mA）的条件下，仅采用线性稳压器来产生这些电压将不再是可行的方法，因为这会产生过多的热。由于这些热限制因素，使开关稳压器逐渐取代了线性稳压器。尽管存在各设计复杂性增加和EMI问题，但采用开关稳压器的好处，也包括了效率的提高以及接扦脚的减少等等，就显得更为重要。
汽车电子系统元件变化影响不可低估。电感和电容是开关电源电路中的主要元件，也极易受温度的影响，一些性能不高、或并非用于低温及高温的电感和电容，其电感和电容值的误差可以高达五成至九成。此外，电感的电流饱和值(saturation current)会随温度升高而下降，加上电感值误差可以使电流的峰值比预期的高，高温环境会增加电感饱和的机会。电容值减少也直接增加输出电压的纹波及噪声。电感和电容值的改变，可以使控制回路的极点和零点移位，导致在室温时运行良好的补偿电路可能在大温差时出现不稳定现象。
由于汽车负载突降情况和冷车发动情况，使汽车电池输入电压范围必须至少是从6V到高达40V，这是为什么？在汽车使用中，由于电池电压范围是由充电状态、温度和工作状态等决定的，标称工作输入电压可能在大约8V和16V之间变化。更大的极端和宽泛工作条件使这个范围更大：如冷车发动阶段，汽车必须在低温条件下启动，可造成电池电压下降到低至6V。此外，在相反的方向，由于负载突降或尖峰，电路必须能够支持高达40V的输入电压，以防止过压损坏。
面对汽车及其电子系统严苛状态的挑战，如何应对并选择好适用该严苛环境中的电源管理芯片将是本文研讨的具体内容。
2 汽车的启动需要应对的问题
目前汽车的启动之少有二种情况需要应对：
其一、是“冷启动”(ColdCrank)。“冷启动是一种当汽车引擎放置在酷冷或冰温一段时间后所发生的状沉，其引擎油会变得非常黏稠，且启动马达必须传输更多扭力，于是将从电池吸取更多电流。此大电流负载在汽车点火启动时，会将电池／主线路电压拉低至4.0V，之後电压便会回升到12V的标准值。对于需求稳定3.3V供电的应用而言，能完好地历经冷启动过程而工作是相当必要的。
其二、是一般情况下芯片均采用MOSFET或BJT电路。但由于MOSFET的阈值电压和BJT的VBE正向偏置电压都会随温度下降而上升，芯片可能因此不能在低温情况下启动。所以一些标明工作温度不低于零下25℃的芯片或许不能在零下43℃的环境中启动，从而使整个应用在低温环境中失效。需注意的是，在低温环境中运行和在低温环境中启动是不同的。因为在运行中，个别元件会产生热能，从而提高工作环境及芯片的温度，特别是内置MOSFET的电源管理芯片，在运行时内部温度可以比周围环境高10℃至25℃，所以能在低温环境中运行的电子元件，不一定能在低温环境中启动。
3 需应对汽车环境中的散热难题
3.1 汽车环境中的散热难题
在汽车应用中，除了严酷的电气环境之外，热环境也具有同样的挑战性。由于分享汽车内部宝贵空间资源的电子产品越来越多，热管理因而成为了至关紧要的同题。引擎盖下的应用通常需要摄氏125℃或更高的环境工作温度，而诸如导航／资讯娱梁系统等主要的电子产品，则由于其既靠近具有高环境温度的汽车隔热板、又具有非常高的电子元件密度，因此面临著散热难题。所有的电子元件都会把一部分电能转为热量而耗散。控制功率转换器中发热量的关键，在于必须将每个转换器的效率达到最高，由此把因热而消耗的功率降至最少。这成为了过去的几年中，开关稳压器逐渐取代LDO的推动因素之一。
3.2 如何散热处理
散热处理有多种半导体技术与工艺，值此就以下分析。
如今大部分芯片均不能在超过约165℃时运行，否则将对芯片产生永久性损坏。很多芯片都内置过热保护电路，在芯片内部过热时停止工作。散热问题对内置MOSFET的电源管理芯片尤其重要，因为这类芯片在工作中会产生热量，令芯片温度比四周环境温度更高。所以在高温应用中，电源设计必须考虑散热问题。电子元件在产品中的位置、通风等固然与散热有关，但最重要的是芯片的散热能力及效率。芯片的散热能力取决于制造工艺、封装、引脚数等。若封装的底部有散热连接点，可使用电路板的铜面帮助散热。值得一提的是，内置MOSFET的电阻值(RDS(ON))会随温度上升，损耗也会增加；但如果散热很好，就可以降低芯片的温度，同时提高效率。很多芯片规格表中都附上θJc参数（单位为℃/W），其数值越低，芯片的散热能力越高。举例说：
θJc=20℃/W，输出功率=7W，效率=70％，芯片消耗功率=3W，芯片上升温度=60℃。
在这个例子中，假设过热保护电路在l65℃时运行，这个元件可工作的最高环境温度为105℃（就是165℃-60℃）。如果散热能力（即θJc更低）或效率更高，可工作的最高环境温度便可以更高。
除了任何给定的元件效率以外，每个功率转换器应该采用散热效率非常高的封装（以有效地将热量传导至远离IC的地方），这一点也是很重要的。如凌力尔特公司使其汽车元件采用目前散热效率最高的封装而实现了该目标。其无接脚封装（如：DFN、MSOP和TSSOP）均采用了散热强化型设升，它们在封装的底部安置了导热塾，相比传统的封装，可把热阻降低两倍以上。为适应最严苛的高应用（比如：引擎盖下的应用），己有H 等级开关电源转换器系列。该系列元件能操作于140℃或150℃接面温度。其转换架构包括：LDO、高电压开关稳压器和控制器。
3.3 散热处理的应用例举
在此以一个采用12V标准工作电压并稳压5V、1.5A输出之应用举例。LDO提供的效率仅为搞41%功耗达10.5W，这就需要采用许多散热措施，否则即使80℃的温度条件下也可能发生热故障。相反地，如开关稳压器LT3508型的工作效率可达89%，在外部消耗的功率仅为0.8W。当它采用θJc为40℃/W 的TSSOP—16E封装时，意味着温升将升为32℃。这使得工业等级元件(125℃)能够在93℃的环境温度条件下工作，而H等级元件则可在108℃的环境温度下运作。图1(a)为开关稳压器LT3508在输入电压(Vin)为12V，而输出电流(Iout)为1.4A，而输出电压(Vout)为5V与3.3V的应用示意图。
而图1(b)为开关稳压器LT3508负载电流与效率关系之将特性曲线。
4 如何解决汽车启动中电源管理IC问题
4.1 首先要说明的是电源管理IC中基准电压差异的存在是很大隐患。
电源管理电路中最重要的是提供稳定准确的输出电压，这取决于基准电压的稳定性。基准电压在大温差工作环境中的表现，直接决定输出电压的准确程度。现在，电源管理芯片大多采用带隙基准电压，以减少温度对基准电压的影响。不过温度变化太大时，其影响仍会存在。如果电子元件中有其他电路对电压敏感，例如有些芯片会因供电不足而关机，便要注意电压受温度差异的影响。有些电源管理芯片的基准电压，在室温及高低温时的误差值可达一倍（如由±1.5％增至±3％），但是高性能的电源管理芯片可以在-40℃至125℃中，将基准电压的误差控制在±2％之内。
4.2 应用大温差工作环境中运行的电源管理电路
要设计可以在大温差工作环境中运行的电源管理电路，首先需选择一些能在大温差中工作的芯片。例如可以在-40℃至125℃中运行的芯片，以保证可在高温及低温中正常启动及运行，并能输出准确的电压。
此外，也要选择散热能力好的芯片。在汽车中做电源设计，更要顾全输入电压的波幅。虽然汽车电池一般是12V或24V，但它在波动时可以高达40V。所以在选择可供汽车应用的电源管理芯片时，必须要注意它们的输入电压上限应超过40V。
一些高性能的芯片，如LM3102、LM5576等都可以在-40C至125℃中运行，基准电压误差低于±2％，输入电压上限也超过40V，θJc 分别是6.5℃/W及6℃/W，散热能力很强，符合汽车应用的要求。LM5576是PWM运行，最大输出电流为3A，最低输出电压为1.23V。如果需要更低的输出电压，选择LM3102（见图2所示）更为合适，因其同步整流控制电路更利于高效率的低输出电压（可低至0.8V）。而且LM3102使用固定导通时间控制方法，不需要补偿电路，可以降低因温度变化带来的元件变化问题，非常适宜在汽车应用中使用。图2所示为在大温差中工作的LM3102芯片引脚与应用示意图。
高性能DC-DC转换器(MAX5073)。该芯片是为恶劣的汽车环境设计并且是简化突降负载保护型2.2MHz汽车电源的设计。
其优异特性是增加电压限制器(MAX6495)，为低电压DC-DC转换器提供输入保护。见图3所示。图3为MAX5073 DC-DC转换器与MAX6495电压限制器相连的示意图。
图3中的电压限制器(MAX6495)所具特性如下：有突降负载保护，最高80V的宽电源电压范闺与高电压瞬变过程中关闭FET或限制电压；可省去MOV或TVS。
而高性能DC-DC转换器(MAX5073) 所具特性特性如下。可降低RFI：开关频率可编程，范围为200kHz至2.2MHz；外部频率同步：2.2MHz工作频率避免干扰AM广播：高频工作允许使用更小尺寸、更低成本的输出电感和电容；为恶劣的汽车环境而设计：最小5.5V输入电压，冷启动过程中仍可正常工作；可确保工作在-40℃至+125℃温度范围；微型、5mm×5mm TQFN封装，在+70℃环境温度下可耗散2.7W连续功率；又有热关断和短路限流功能。
4.3 选择在冷启动能正常运作，且所需的静态电流小于100μA的开关稳压器
其LT3480是典型一例。LT3480针对所需的输出电流和暂态保护，这是一款输入暂态保护能力高连60V的2A、38V降压开关稳压器。其突发状态操作可在无负载待机条件下将静态电流抑处制在70µA以下。 LT3480的3.6V至38V输入电压范围和60V暂态保护，使其非常适合于汽车应用中常见的负载突降和冷启动状况。其LT3480~36V暂态过程中稳压3.3V输出；LT3480实际上将在暂态电压超过41.5V时关断，以保护自己和下游电路。当暂态电压降至38V以下时，LT3480将返回稳压状态。提供了非常精小且高度热效率的解决方案。
LT3480采用高效率3A、0.25Ω开关，并把必须的升压二极管、振荡器、控制和逻辑电路整合于单一晶片中。其运行在低输出电流条件下仍保持了高效率，并将输出波控制在15mV PK-PK以下。特殊设计方法和一种新型高电压工艺的连用，在宽广的输入电压范围内获得了高效率，而其电流模式架槽则实现了快速暂态响应和卓越的回路稳定性。至于其他特点，包括：外部同步（250kHz至2MHz）、电源良好信号和软启动功能。其图4为LT3480开关稳压器引脚与应用示意图。
LT3480开关稳压器，其3A内部开关能够在电压低至0.79V的条件下提供高连2A的连须续输出电流。它需要的外部元件极少，并可实现高达90%的效率。
4.4 高输入(65V输入)低静态电流带复位的适用于负载突降汽车线性稳压器MAX5023。
图5为MAX5023引脚与微处理器μP应用示意图。MAX5023其特征如下。
输入Vin为高压：6.5V至65V输入电压；可承受70V的汽车突降负荷与60V电池反压保护。
高度集成：集成看门狗(MAX5023)和μP复位功能；集成的自保持电路，即使点火开关关闭时仍保持稳压器输出。
低静态电流：仅60μA的无负载地电流与7μA关断电流。
采用了热增强型8引脚SO封装。
输出Vout为3.3V、5V，而Iout为150mA。对MAX5024来说输出Vout可调。
5 低静态电流的开关式转换器在汽车中的应用
因汽车中输入电压范围必须至少是从6V到高达40V，为适应这严苛状态。必须提高汽车电子系统效率，而用低静态电流的开关式转换器是一种理想选择。而这是为什么？由于开关式转换器通常有较高的消耗。当汽车引擎工作和电池充电时，没有问题。—旦引擎断开和汽车停下，—些系统一直在供电（例如存储器、警报、时钟，等等）而电池开始放电。由于这个原因需要的是低静态电流开关式转换器。它是新型开关式降压转换器电源管理IC。
据此以下二种应用方案。
4.1 方案1
超宽输入电压范围DC/DC开关稳压器ISL8540/60，是高压应用较理想之选择。其宽输入电压范围可支持38V、48V及72V应用，即VIN为9V-75V；可编程输出电压2A连续IOUT，即IOUT为1.2-55V。
而关键特性为：可调开关频率（100kHz至600kHz）实现高功效，并允许采用更小的外部BOM元件；外部同步功能降低EMI，并因此降低了对输入滤波器的迫切需求；过电流与短路电路保护令元件更耐用，能承受不利的故障环境；电压前馈模式控制；通过脉冲模式电流限及打嗝模式发出脉冲及可调软启动。
ISL8540/60集成FET稳压器支持高达75输入电压，并且可以处理高达100V的瞬态尖峰。其功能包括独立EN与电源良好指示(PGOOD)、过温保护、欠压保护、逐脉冲过流保护及打嗝模式短路保护，从而为高压产业应用与汽车功率应用增加了灵活性。
4.2 方案2
用LM5005模拟电流模式开关稳压器，其功能与引脚示意图见图6所示。
为什么选LM5005？这是因为：内置75V/2.5A的降压开关；具有7V至75V的宽输入电压范围；模拟峰值电流模式控制；误差不超过土1.5％的1.25V参考电压，其可调节输出电压（1.25V起）；单颗电阻设定频率；振荡器同步输入，可设定软启动和停机/待机控制及过热停机保护。
随著汽车电子系统功能增强，则电子元件数量也随之的增多，其可用空间日趋狭小，因而增加了每个系统的电子元件密度。所有这些系统都需要功率转换IC，此类IC通常均具有多个电压端，以满足各个系统的要求。但当许多电系统对环境工作温度要求相对较高时，任何可用的散热装置都因过于庞大而无法适应。由于这些空间和工作温度范围的限制，功率转换效率变得至关重要。在低输出电压以及甚至中等电流（高于几百mA）的条件下，仅采用线性稳压器来产生这些电压将不再是可行的方法，因为这会产生过多的热。由于这些热限制因素，使开关稳压器逐渐取代了线性稳压器。尽管存在各设计复杂性增加和EMI问题，但采用开关稳压器的好处，也包括了效率的提高以及接扦脚的减少等等，就显得更为重要。
汽车电子系统元件变化影响不可低估。电感和电容是开关电源电路中的主要元件，也极易受温度的影响，一些性能不高、或并非用于低温及高温的电感和电容，其电感和电容值的误差可以高达五成至九成。此外，电感的电流饱和值(saturation current)会随温度升高而下降，加上电感值误差可以使电流的峰值比预期的高，高温环境会增加电感饱和的机会。电容值减少也直接增加输出电压的纹波及噪声。电感和电容值的改变，可以使控制回路的极点和零点移位，导致在室温时运行良好的补偿电路可能在大温差时出现不稳定现象。
由于汽车负载突降情况和冷车发动情况，使汽车电池输入电压范围必须至少是从6V到高达40V，这是为什么？在汽车使用中，由于电池电压范围是由充电状态、温度和工作状态等决定的，标称工作输入电压可能在大约8V和16V之间变化。更大的极端和宽泛工作条件使这个范围更大：如冷车发动阶段，汽车必须在低温条件下启动，可造成电池电压下降到低至6V。此外，在相反的方向，由于负载突降或尖峰，电路必须能够支持高达40V的输入电压，以防止过压损坏。
面对汽车及其电子系统严苛状态的挑战，如何应对并选择好适用该严苛环境中的电源管理芯片将是本文研讨的具体内容。
2 汽车的启动需要应对的问题
目前汽车的启动之少有二种情况需要应对：
其一、是“冷启动”(ColdCrank)。“冷启动是一种当汽车引擎放置在酷冷或冰温一段时间后所发生的状沉，其引擎油会变得非常黏稠，且启动马达必须传输更多扭力，于是将从电池吸取更多电流。此大电流负载在汽车点火启动时，会将电池／主线路电压拉低至4.0V，之後电压便会回升到12V的标准值。对于需求稳定3.3V供电的应用而言，能完好地历经冷启动过程而工作是相当必要的。
其二、是一般情况下芯片均采用MOSFET或BJT电路。但由于MOSFET的阈值电压和BJT的VBE正向偏置电压都会随温度下降而上升，芯片可能因此不能在低温情况下启动。所以一些标明工作温度不低于零下25℃的芯片或许不能在零下43℃的环境中启动，从而使整个应用在低温环境中失效。需注意的是，在低温环境中运行和在低温环境中启动是不同的。因为在运行中，个别元件会产生热能，从而提高工作环境及芯片的温度，特别是内置MOSFET的电源管理芯片，在运行时内部温度可以比周围环境高10℃至25℃，所以能在低温环境中运行的电子元件，不一定能在低温环境中启动。
3 需应对汽车环境中的散热难题
3.1 汽车环境中的散热难题
在汽车应用中，除了严酷的电气环境之外，热环境也具有同样的挑战性。由于分享汽车内部宝贵空间资源的电子产品越来越多，热管理因而成为了至关紧要的同题。引擎盖下的应用通常需要摄氏125℃或更高的环境工作温度，而诸如导航／资讯娱梁系统等主要的电子产品，则由于其既靠近具有高环境温度的汽车隔热板、又具有非常高的电子元件密度，因此面临著散热难题。所有的电子元件都会把一部分电能转为热量而耗散。控制功率转换器中发热量的关键，在于必须将每个转换器的效率达到最高，由此把因热而消耗的功率降至最少。这成为了过去的几年中，开关稳压器逐渐取代LDO的推动因素之一。
3.2 如何散热处理
散热处理有多种半导体技术与工艺，值此就以下分析。
如今大部分芯片均不能在超过约165℃时运行，否则将对芯片产生永久性损坏。很多芯片都内置过热保护电路，在芯片内部过热时停止工作。散热问题对内置MOSFET的电源管理芯片尤其重要，因为这类芯片在工作中会产生热量，令芯片温度比四周环境温度更高。所以在高温应用中，电源设计必须考虑散热问题。电子元件在产品中的位置、通风等固然与散热有关，但最重要的是芯片的散热能力及效率。芯片的散热能力取决于制造工艺、封装、引脚数等。若封装的底部有散热连接点，可使用电路板的铜面帮助散热。值得一提的是，内置MOSFET的电阻值(RDS(ON))会随温度上升，损耗也会增加；但如果散热很好，就可以降低芯片的温度，同时提高效率。很多芯片规格表中都附上θJc参数（单位为℃/W），其数值越低，芯片的散热能力越高。举例说：
θJc=20℃/W，输出功率=7W，效率=70％，芯片消耗功率=3W，芯片上升温度=60℃。
在这个例子中，假设过热保护电路在l65℃时运行，这个元件可工作的最高环境温度为105℃（就是165℃-60℃）。如果散热能力（即θJc更低）或效率更高，可工作的最高环境温度便可以更高。
除了任何给定的元件效率以外，每个功率转换器应该采用散热效率非常高的封装（以有效地将热量传导至远离IC的地方），这一点也是很重要的。如凌力尔特公司使其汽车元件采用目前散热效率最高的封装而实现了该目标。其无接脚封装（如：DFN、MSOP和TSSOP）均采用了散热强化型设升，它们在封装的底部安置了导热塾，相比传统的封装，可把热阻降低两倍以上。为适应最严苛的高应用（比如：引擎盖下的应用），己有H 等级开关电源转换器系列。该系列元件能操作于140℃或150℃接面温度。其转换架构包括：LDO、高电压开关稳压器和控制器。
3.3 散热处理的应用例举
在此以一个采用12V标准工作电压并稳压5V、1.5A输出之应用举例。LDO提供的效率仅为搞41%功耗达10.5W，这就需要采用许多散热措施，否则即使80℃的温度条件下也可能发生热故障。相反地，如开关稳压器LT3508型的工作效率可达89%，在外部消耗的功率仅为0.8W。当它采用θJc为40℃/W 的TSSOP—16E封装时，意味着温升将升为32℃。这使得工业等级元件(125℃)能够在93℃的环境温度条件下工作，而H等级元件则可在108℃的环境温度下运作。图1(a)为开关稳压器LT3508在输入电压(Vin)为12V，而输出电流(Iout)为1.4A，而输出电压(Vout)为5V与3.3V的应用示意图。
而图1(b)为开关稳压器LT3508负载电流与效率关系之将特性曲线。
4 如何解决汽车启动中电源管理IC问题
4.1 首先要说明的是电源管理IC中基准电压差异的存在是很大隐患。
电源管理电路中最重要的是提供稳定准确的输出电压，这取决于基准电压的稳定性。基准电压在大温差工作环境中的表现，直接决定输出电压的准确程度。现在，电源管理芯片大多采用带隙基准电压，以减少温度对基准电压的影响。不过温度变化太大时，其影响仍会存在。如果电子元件中有其他电路对电压敏感，例如有些芯片会因供电不足而关机，便要注意电压受温度差异的影响。有些电源管理芯片的基准电压，在室温及高低温时的误差值可达一倍（如由±1.5％增至±3％），但是高性能的电源管理芯片可以在-40℃至125℃中，将基准电压的误差控制在±2％之内。
4.2 应用大温差工作环境中运行的电源管理电路
要设计可以在大温差工作环境中运行的电源管理电路，首先需选择一些能在大温差中工作的芯片。例如可以在-40℃至125℃中运行的芯片，以保证可在高温及低温中正常启动及运行，并能输出准确的电压。
此外，也要选择散热能力好的芯片。在汽车中做电源设计，更要顾全输入电压的波幅。虽然汽车电池一般是12V或24V，但它在波动时可以高达40V。所以在选择可供汽车应用的电源管理芯片时，必须要注意它们的输入电压上限应超过40V。
一些高性能的芯片，如LM3102、LM5576等都可以在-40C至125℃中运行，基准电压误差低于±2％，输入电压上限也超过40V，θJc 分别是6.5℃/W及6℃/W，散热能力很强，符合汽车应用的要求。LM5576是PWM运行，最大输出电流为3A，最低输出电压为1.23V。如果需要更低的输出电压，选择LM3102（见图2所示）更为合适，因其同步整流控制电路更利于高效率的低输出电压（可低至0.8V）。而且LM3102使用固定导通时间控制方法，不需要补偿电路，可以降低因温度变化带来的元件变化问题，非常适宜在汽车应用中使用。图2所示为在大温差中工作的LM3102芯片引脚与应用示意图。
高性能DC-DC转换器(MAX5073)。该芯片是为恶劣的汽车环境设计并且是简化突降负载保护型2.2MHz汽车电源的设计。
其优异特性是增加电压限制器(MAX6495)，为低电压DC-DC转换器提供输入保护。见图3所示。图3为MAX5073 DC-DC转换器与MAX6495电压限制器相连的示意图。
图3中的电压限制器(MAX6495)所具特性如下：有突降负载保护，最高80V的宽电源电压范闺与高电压瞬变过程中关闭FET或限制电压；可省去MOV或TVS。
而高性能DC-DC转换器(MAX5073) 所具特性特性如下。可降低RFI：开关频率可编程，范围为200kHz至2.2MHz；外部频率同步：2.2MHz工作频率避免干扰AM广播：高频工作允许使用更小尺寸、更低成本的输出电感和电容；为恶劣的汽车环境而设计：最小5.5V输入电压，冷启动过程中仍可正常工作；可确保工作在-40℃至+125℃温度范围；微型、5mm×5mm TQFN封装，在+70℃环境温度下可耗散2.7W连续功率；又有热关断和短路限流功能。
4.3 选择在冷启动能正常运作，且所需的静态电流小于100μA的开关稳压器
其LT3480是典型一例。LT3480针对所需的输出电流和暂态保护，这是一款输入暂态保护能力高连60V的2A、38V降压开关稳压器。其突发状态操作可在无负载待机条件下将静态电流抑处制在70µA以下。 LT3480的3.6V至38V输入电压范围和60V暂态保护，使其非常适合于汽车应用中常见的负载突降和冷启动状况。其LT3480~36V暂态过程中稳压3.3V输出；LT3480实际上将在暂态电压超过41.5V时关断，以保护自己和下游电路。当暂态电压降至38V以下时，LT3480将返回稳压状态。提供了非常精小且高度热效率的解决方案。
LT3480采用高效率3A、0.25Ω开关，并把必须的升压二极管、振荡器、控制和逻辑电路整合于单一晶片中。其运行在低输出电流条件下仍保持了高效率，并将输出波控制在15mV PK-PK以下。特殊设计方法和一种新型高电压工艺的连用，在宽广的输入电压范围内获得了高效率，而其电流模式架槽则实现了快速暂态响应和卓越的回路稳定性。至于其他特点，包括：外部同步（250kHz至2MHz）、电源良好信号和软启动功能。其图4为LT3480开关稳压器引脚与应用示意图。
LT3480开关稳压器，其3A内部开关能够在电压低至0.79V的条件下提供高连2A的连须续输出电流。它需要的外部元件极少，并可实现高达90%的效率。
4.4 高输入(65V输入)低静态电流带复位的适用于负载突降汽车线性稳压器MAX5023。
图5为MAX5023引脚与微处理器μP应用示意图。MAX5023其特征如下。
输入Vin为高压：6.5V至65V输入电压；可承受70V的汽车突降负荷与60V电池反压保护。
高度集成：集成看门狗(MAX5023)和μP复位功能；集成的自保持电路，即使点火开关关闭时仍保持稳压器输出。
低静态电流：仅60μA的无负载地电流与7μA关断电流。
采用了热增强型8引脚SO封装。
输出Vout为3.3V、5V，而Iout为150mA。对MAX5024来说输出Vout可调。
5 低静态电流的开关式转换器在汽车中的应用
因汽车中输入电压范围必须至少是从6V到高达40V，为适应这严苛状态。必须提高汽车电子系统效率，而用低静态电流的开关式转换器是一种理想选择。而这是为什么？由于开关式转换器通常有较高的消耗。当汽车引擎工作和电池充电时，没有问题。—旦引擎断开和汽车停下，—些系统一直在供电（例如存储器、警报、时钟，等等）而电池开始放电。由于这个原因需要的是低静态电流开关式转换器。它是新型开关式降压转换器电源管理IC。
据此以下二种应用方案。
4.1 方案1
超宽输入电压范围DC/DC开关稳压器ISL8540/60，是高压应用较理想之选择。其宽输入电压范围可支持38V、48V及72V应用，即VIN为9V-75V；可编程输出电压2A连续IOUT，即IOUT为1.2-55V。
而关键特性为：可调开关频率（100kHz至600kHz）实现高功效，并允许采用更小的外部BOM元件；外部同步功能降低EMI，并因此降低了对输入滤波器的迫切需求；过电流与短路电路保护令元件更耐用，能承受不利的故障环境；电压前馈模式控制；通过脉冲模式电流限及打嗝模式发出脉冲及可调软启动。
ISL8540/60集成FET稳压器支持高达75输入电压，并且可以处理高达100V的瞬态尖峰。其功能包括独立EN与电源良好指示(PGOOD)、过温保护、欠压保护、逐脉冲过流保护及打嗝模式短路保护，从而为高压产业应用与汽车功率应用增加了灵活性。
4.2 方案2
用LM5005模拟电流模式开关稳压器，其功能与引脚示意图见图6所示。
为什么选LM5005？这是因为：内置75V/2.5A的降压开关；具有7V至75V的宽输入电压范围；模拟峰值电流模式控制；误差不超过土1.5％的1.25V参考电压，其可调节输出电压（1.25V起）；单颗电阻设定频率；振荡器同步输入，可设定软启动和停机/待机控制及过热停机保护。
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