介绍

LTC3824是一款非同步降压控制器，可接受从4V到60V的输入，在存在大输入瞬态电压的情况下具有鲁棒性(图1)。它在突发模式工作时仅消耗40 μ a的静态电流，延长了电池供电应用的运行时间。为了处理汽车和工业应用中的广泛温度范围，LTC3824采用了热增强的10引脚MSE封装。

12V/2A宽输入电压范围

典型的LTC3824应用(图2)可以提供高达2A的连续负载电流，并在1A时提供高达90%的效率(图3)。坚固的2A, 8V栅极驱动器适用于工业高压p沟道mosfet。通过使用P-FET作为主开关，控制器能够工作到100%占空比，并且不需要n通道降压稳压器中的升压电容器和二极管。这意味着，只要输入电压低于编程输出电压，输出电压就会优雅地跟随输入电压(通过感测电阻、P-FET和电感减少了I(2)R损耗)(图4)。LTC3824的电流模式架构提供了出色的线路和负载瞬态响应，补偿元件很少。输入电流通过与P-FET串联的电阻连续检测，提供准确的限流和快速过压和短路保护。

两种操作模式

LTC3824的SYNC/MODE引脚允许用户在工作模式之间进行选择，以提高轻负载时的效率。如果引脚保持打开或保持在2V以上，则该部分在编程电流限制的约1/3处开始突发模式操作。在突发模式工作期间，开关周期被跳过以减少开关损耗，这对于延长移动应用中的电池寿命尤其重要。接地或在SYNC/MODE引脚上应用外部时钟迫使控制器在轻负载时进入脉冲跳过模式。在脉冲跳过模式下，突发钳位被设置为零电流，这将电感的最小峰值电流限制在控制回路的最小导通时间设定的水平上。虽然脉冲跳跃模式在非常轻的负载下不如突发模式操作效率高，但它在恒定频率下工作时减少了V(OUT)纹波，从而减少了r和音频范围内可能的噪声，简化了噪声滤波。工作频率可以用单个电阻R(SET)编程，也可以从200kHz到600kHz同步到外部时钟。同步有助于集成到使用其他开关稳压器的应用程序中。

基本软启动，短路和过压保护

LTC3827包括一个可编程的软启动时间，它只需要一个外部电容在SS引脚和地之间。在高输入电压下，一个相对较大的电容可以防止启动时的涌流。这反过来防止输出过压和V(in)突然下降，在极端情况下可能迫使LTC3824低于其4V欠压锁定。在软启动期间，SS引脚上的电压V(SS)作为控制输出电压升压的参考电压。升压时的有效电压范围为0V ~ 0.8V。输出达到编程电平的典型时间由所选软启动电容器和SS引脚的7µA上拉电流决定:T(SS) = (C·0.8V)/7µA。

短路和过压保护设计使LTC3824即使在极端条件下也能正常工作。正常工作时，反馈电压V(FB)调节为0.8V。如果V(FB)降至0.5V以下，假设电感电流在MOSFET导通期间上升过快，LTC3824的开关频率将折回50kHz。通过为电感电流放电提供额外的时间来避免失控。过压比较器监测V(FB)处的电压，如果发生过调，则向下调整V(C)电压，保持MOSFET关闭。轻载突发模式下，OVP(过电压保护)阈值降低，导致周期跳过。当负载电流增大时，OVP阈值增大。该方案保持保护，同时确保尽可能严格的输出电压调节。

结论

LTC3824是一款高压降压控制器，具有许多复杂的工业和汽车系统的基本功能。它采用微小的热增强10引脚MSE封装(图5)以节省空间，并且具有高度可配置性，包括与外部频率源同步的能力，两种轻负载操作模式，以及可编程软启动和电流限制。