【IC】 超低静态功耗兼顾优秀性能表现，芯洲科技车规级高压线性稳压器输入电压工作范围宽达3V-40V
随着汽车电子行业向着智能化、物联网化的趋势发展，LDO的性能在车载电源设计中变得越来越重要。由于车载应用使用电池供电，所以对系统待机功耗有较高要求。例如感应雨刷、感应后备箱、自动大灯等功能，在触发前都需要保持低功耗工作，以此降低系统待机功耗，聚焦到LDO上则反应为更低待机电流的需求。
图1 车载仪表盘类应用
芯洲科技拥有超低功耗设计技术专利，并陆续推出多款车规级高压线性稳压器SCT71402Q、SCT71405Q。拥有超低静态电流、宽输入电压范围、多种保护功能、多种封装、固定与可调输出电压可选等优势，并且拥有高输出电压范围。可以广泛应用于车身控制模块、车载仪表盘、动力系统、智能座舱、电机控制与MCU和CAN/LIN收发器的供电等诸多应用场景。应用举例如图1/2。
图2 车载空调水泵类应用
六大产品优势
1、超低静态电流
静态电流指LDO在空载情况下，保持正常输出电压时，芯片自身消耗的电流，它的大小往往与待机功耗直接挂钩，甚至直接影响了系统待机工作时间。
图3 SCT71402Q静态电流
SCT71402Q空载静态电流典型值为2.6μA，SCT71405Q空载静态电流典型值为3μA;如下图所示，两款产品静态电流在全温下也有很棒的表现。
图4 SCT71405Q静态电流
同时，两款产品在关断时的电流最低仅有0.7μA，它们的低功耗耗电指标都非常出色，可以满足各种低功耗需求下的应用。
2、宽输入电压范围
低漏失电压
车载应用中要求一级电源能满足较宽的工作电压范围，SCT71402Q/SCT71405Q作为40V的LDO产品，拥有着3V-40V的输入电压工作范围，并且能在瞬态输入电压高达45V时正常工作，具有较宽工作电压范围与高可靠性。
图5 SCT71402Q漏失电压
同时SCT71402Q/SCT71405Q拥有低漏失电压特性，SCT71402Q满载时漏失电压为270mV，SCT71405Q满载时漏失电压为599mV。在输入电压和固定负载的情况下，更低的漏失电压可以在维持所需输出电压的同时减小功耗，也就满足了低压差的应用需求。如图5/6所示为漏失电压与带载的关系曲线。
图6 SCT71405Q漏失电压
3、优秀的电源纹波抑制比
与动态性能表现
传统的低功耗电路往往因为选择了低偏置电流，从而放弃了快速响应特性并减小了面积，这使得使用者需要平衡低功耗与其他性能在电路中的权重。随着电路设计的不断精进与产品的不断优化，目前低功耗产品需要面临其他性能上的提升。SCT71402Q/SCT71405Q在拥有低功耗的基础上兼顾了优秀的电源纹波抑制比与动态性能表现，为设计者提供低功耗的最优解。
图7 SCT71402/5Q输出纹波
如图7，在10%-90%最大输出电流的负载跳变测试中，SCT71402Q的输出纹波仅有172mV，SCT71405Q的输出纹波仅有316mV，具有优秀的响应速度与较高的动态性能。
图8 SCT71405Q PSRR vs Frequency
at Iout=10mA, COUT=10uF
在类似摄像头的应用中，对电源轨的要求比较高，需要电源有极小的纹波与噪声才能使后级器件达到标准性能，对电源的电源纹波抑制比参数提出了要求。电源纹波抑制比(PSRR)指输入纹波电压与输出纹波电压的比值，单位是分贝(dB)。PSRR会随着频率、温度、电流、输出电压和电压差等一些参数而波动。SCT71402Q/SCT71405Q拥有优秀的PSRR表现，1kHz时均超过50dB。
4、多样且优秀的功能设计
EN配置UVLO
SCT71402Q/SCT71405Q均支持通过使能引脚外接电阻配置欠压锁定的功能，使用者可以通过芯洲提供的计算公式，依据自己实际需要的使用条件配置芯片的开启电压，灵活的功能设计满足了使用者对于非常规条件的应用需求，简化电路设计。
PG与PGDL
EMSOP-8封装的SCT71405Q提供Power Good(PG)与Power Good Delay(PGDL)功能。PG功能可以作为输出电压是否正常的指示输出;同时PGDL功能提供额外延时时间配置，可以通过公式配置出想要的延时时间。该延时时间作用于PG功能，可以确保在输出电压保持正常值一段时间后建立PG信号，方便系统的电源时许设计。
5、多种保护功能
可靠性高
汽车电子应用要求高安全性、高可靠性，聚焦到LDO上自然需要其拥有自我保护功能以应对复杂环境下的应用，防止LDO损坏、烧毁并引发其他安全隐患。
图10 SCT71402/5Q 过温保护
SCT71402Q/SCT71405Q均集成了过温保护功能与过流保护功能，支持-40°C-125°C环境温度下的正常工作，并且经可以通过高压短路情况下的严苛测试，不会导致芯片出现损坏。
图11 SCT71402/5Q 过流保护
6、可灵活选择的
高精度输出电压设计
SCT71402Q与SCT71405Q均提供可调输出电压版本，并且SCT71405Q可提供固定输出版本。
可调输出电压版本给予产品设计者更多便利的电路设计方案，SCT71402Q/ SCT71405Q具有高输出电压范围，覆盖了大多应用场景、可以被灵活使用在不同的应用条件中，其反馈电压具有常温1%、全温2%的高精度，以满足对高精度需求的应用场景。例如给麦克风供电的8V输出电压应用场景，SCT71405Q可以完美驾驭，在保持低功耗的同时也提供了高输出电压精度。相比固定版本的多种料号，不仅同样具有高性能且更加便于电路归一化设计。
图16 SCT71402Q典型应用
如果使用场景比较固定，亦或是想尽可能的优化、简化产品BOM以节约成本，可以选用固定输出版本，SCT71405Q提供3.3V/5V固定输出版本，输出电压同样具有常温1%、全温2%的高精度。如果您需要新的输出电压版本或新的封装选项，可以联系芯洲销售。
图17 SCT71405Q典型应用
产品细节
1、SCT71402Q
□ AEC-Q100 Grade 1: -40℃ to 125℃
□ 输入电压范围：3V-40V(45Vabs)
□ 输出电压范围：1.215V-25V
□ 输出电压精度：常温±1%，全温±2%
□ 最大输出电流：200mA
□ 2.6μA静态电流
□ 200mA输出电流条件下漏失电压为270mV
□ 带EN功能、PG功能
□ 过温保护功能、输入电压控制的电流折返保护功能
□ 封装：TDFN3X3-8
2、SCT71405Q
□ AEC-Q100 Grade 1: -40℃ to 125℃
□ 输入电压范围：3V-40V(45Vabs)
□ 输出电压范围：1.25V-25V(可调版本)、3.3V/5V(固定版本)
□ 输出电压精度：常温±1%，全温±2%
□ 最大输出电流：500mA
□ 可调版本3μA静态电流
□ 固定版本4.2μA静态电流
□ 500mA输出电流条件下漏失电压为599mV
□ 带EN功能、PG功能
□ 过温保护功能、输入电压控制的电流折返保护功能
□ 封装：EMSOP-8 , TO252-4
SCT71405Q优秀的性能与多样的功能设计将为汽车电子设计带来显著的升级。此外芯洲提供多种LDO产品，覆盖汽车级与工业级，设计者可以通过需要的输出电压、性能特性、输出电流等灵活的进行选择，选型表如下图所示。
同时，芯洲正在研发带电压跟随功能等多种功能LDO与更高输入电压范围的LDO产品，进一步为市场提供更丰富的选择。
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