【应用】支持2/3/4/6相操作的汽车级多相PWM控制器ISL78220,ISL78225，助力汽车信息娱乐系统设计

时间： 2018-10-31 来源：Renesas

汽车制造工艺的不断进步，汽车信息娱乐系统已成为汽车电子系统中必不可少的一部分。随着汽车信息娱乐系统的功能的不断增加，与之相配套的终端、数据中心等对带宽和处理速度有了更高的要求，传统的电源解决方案已经远远不能满足不断增长的市场需求。针对这种情况，如何优化汽车信息娱乐系统的电源系统，提升能源效率呢？核心电源作为电源系统设计的起点，利用数字电源来设计核心电源能够大大提高电源效率。

图1 汽车信息娱乐系统

如图2所示，在汽车信息娱乐系统中，对于音频放大器电源而言，随着音频放大器IC的器件尺寸不断减小，集成度更高，通常需要更高的输出电流。针对此，常用的解决方案就是将更低的电源状态集成进数字负载，从而使数字负载能够在不使用时消耗更低的电流，在使用时达到峰值。但是，这需要产品具有出色的热管理性能，并且需要对大负载阶跃作出及时的响应，保持输出的稳定。

这对这种情况，本文推荐RENESAS公司提供的ISL78220和ISL78225汽车级多相控制器解决方案。其中，ISL78225是四相控制器，而ISL78220是六相控制器。通过将负载分布到多个相中来进行功率调节，非常适用于像汽车信息娱乐系统这样需要高效率（>95％）、高功率的应用。其采用多相升压转换器架构，利用交错定时来增加通道纹波频率，并且降低了输入和输出纹波。而较低的纹波可以减少输入/输出电容器的使用，因此可以降低系统的元器件成本，并且可实现更小的占用面积。

图2 汽车影音系统框图

值得一提的是。ISL78220和ISL78225具备专用引脚，能够通过负载电流降低相位，在轻负载时实现高效率，并显著降低转换器中的磁芯损耗。另外，随着负载的不断增加，降低的相位会被添加回来，以适应重负载瞬变，从而提高效率。同时，通过测量专用电流检测电阻两端的电压，可连续检测输入电流，从而提供精确的通道电流平衡和每相的过流保护，保证器件的最高性能及电路可靠性。此外，通过VREF2引脚提供输入电压跟踪，可限制汽车起动时的输出功率。

图3 ISL78220和ISL78225的电气特性

此外，ISL78220和ISL78225都可输出时钟信号，ISL78220能够将操作扩展到12个阶段（ISL78225是8个阶段），从而提供高系统的灵活性。ISL78220和ISL78225的主要电气特性如图3所示，需要说明的是，ISL78225支持2相、3相、4相操作，而ISL78220支持2相、3相、4相、6相操作，二者均采用44 Ld EP-TQFP封装，有利于降低占用面积。更多的信息可以在世强官网获取。

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全部评论（9）

song Lv8 2019-07-29

学习了
hua Lv4. 资深工程师 2018-11-05

不错
无源小王子 Lv7. 资深专家 2018-11-03

收藏了
梁大叔 Lv6. 高级专家 2018-10-31

收藏。
西安石头哥 Lv7. 资深专家 2018-10-31

学写了，感谢

zdr69909057 Lv8. 研究员 2018-10-31

很好
sun.xiuli Lv7. 资深专家 2018-10-31

PWM波应用，学习学习
青石 Lv3. 高级工程师 2018-10-31

是否符合汽车级芯片标准？
奋斗2018 Lv3. 高级工程师 2018-10-31

学习

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