ROHM升降压电源芯片组有效消除怠速启停车辆最大隐患

作者:单祥茹  来源:中国电子商情

发布时间:2018-11-26

对于配有自动启停功能的车辆而言，在“怠速停止”然后“引擎重启”过程中，由于车辆在重启时会瞬间承受较大负荷，从而进入电池电压下降的启动状态，极端情况下可能会导致ECU停止工作。虽然这种状况不会经常出现，但它直接关系到汽车的安全性，容不得一点儿疏忽。消除这个隐患的最好办法是：通过具有升降压功能的电源向ECU供应稳定的电压。然而，传统的升降压电源IC在消耗电流和响应性能方面存在问题。

ROHM（罗姆）最近推出的凝聚了其车载电源技术精髓的升降压电源芯片组就很好地解决了这一难题。该芯片组由具备升压功能的降压DC/DC转换器“BD8P250MUF-C”和升压专用IC“BD90302NUF-C”组成。核心器件“BD8P250MUF-C”中采用了划时代的升降压控制技术“Quick Buck Booster”，仅需在后端追加升压芯片“BD90302NUF-C”，即可在不损害降压电源在性能方面的特性优势的情况下成功构建升降压电源。这种兼顾降压与升降压的通用设计，无需再进行IC选型、相位设计、电路板修改，有效减轻电源电路设计的负担。

图1  ROHM升降压电源芯片组可提供优异的低消耗电流和响应性能

以往的升降压转换器通常为降压与升压各2个开关组合的4个开关结构，需要根据输入电压分别对驱动降压与升压的各开关的PMW信号进行个别且精细的控制，控制过程很复杂。工作过程中，升压与降压的两个大脑需要随时协商，输入输出响应特性较差。ROHM方案的独到之处在于，它采用了双芯片结构，且固定升压比的新构思，虽然拥有升降压2个芯片，但不再控制升压侧，只控制降压侧，从而形成整个芯片组只有一个大脑在工作的运行模式，即使输入电压有较大幅度变化，仍能保持很好的输出特性。

图2 降压与升降压的通用设计有效减轻电源电路设计负担

究其根本，该升降压电源芯片组的优异性能与使用了ROHM独有的两大关键技术密不可分，一是超高速脉冲控制技术“Nano Pulse Control”，另一个就是上面提到的升降压控制技术“Quick Buck Booster”。“Nano Pulse Control”的技术优势在于，即使在以往很难实现的短开关导通时间内，也可实现稳定的电压控制。“Quick Buck Booster”升降压控制技术的优势在于，可在不损害降压电源性能的情况下，轻松切换为升降压电源，输出电容器的容值也可降低。

一直以来，ROHM在模拟设计技术和电源系统工艺技术上拥有很大优势，尤其是打造出高速脉冲控制技术“Nano Pulse Control”后，一系列搭载了该技术的产品在车载电源市场广获客户认可。此次，基于解决怠速启停课题的升降压控制技术“Quick Buck Booster”的升降压电源芯片组，可实现业界最优异的无负载时消耗电流8µA，并以44µF输出电容容量实现输出电压波动仅±100mV的稳定工作（消耗电流比普通产品低70%，输出电容容量减少50%），非常有助于配备怠速启停功能的车辆等在短时间内输入电压发生显著下降的应用实现稳定工作以及进一步节能。另外，利用“Quick Buck Booster”的效果，还实现了以往无法实现的升降压电源和降压电源的电源PCB板、外围部件、噪声对策的通用设计。与升降压电源和降压电源分别设计的情况相比，电源PCB板相关的开发周期可缩减50%。

此外，“BD8P250MUF-C”还内置了扩频功能，以满足抗电磁干扰（EMI）方面不断增长的市场需求。由于采用了“Nano Pulse Control”技术，芯片始终在不干扰AM广播频段（1.84MHz Max.）的2.2MHz频率下工作，有助于对噪声性能要求高的车载系统稳定工作。