随着越来越多的特性和功能被封装到电子封装中，能够在大负载电流下处理高输入电压的高效降压DC/DC转换电路越来越有必要。对于具有高功率点负载要求的分布式电力系统尤其如此。LT3800是一款功能丰富的高压同步降压控制器，可简化满足这些高功率要求。

LT3800是单电源DC/DC转换器解决方案的核心，它需要很少的外部组件，并在宽负载范围内保持高效率。突发模式操作和反向电感电流抑制功能在轻载和空载条件下最大限度地提高效率，使LT3800成为有电源维护要求的应用的理想选择。维护要求在汽车应用中很常见，除了高功率工作条件外，还需要低电流待机模式。如果需要，可以禁用突发模式操作和反向电感电流抑制。

LT3800包含一个集成的启动调节器，直接从输入电源为IC供电，实现真正的单电源操作。该集成电路采用200kHz固定频率电流模式架构，输入电压为4V至60V。精确的关断引脚阈值允许使用简单的电阻分压器轻松集成输入电源欠压锁定(UVLO)，并且当IC处于关断状态时，静态电流降低到小于10 μ A。转换器输出电压使用电阻分压器编程，IC包括1%精确的内部参考。LT3800还集成了可编程得尔塔V/得尔塔t软启动，可直接控制启动时转换器输出电压的上升速率。

LT3800采用连续高侧电感电流感应使用外部感应电阻。电感电流在正负方向上都限制在相同的值，保护变换器不受源和汇过流事件的影响，并且电流限制不受占空比的影响。

LT3800 DC/DC转换器使用标准电平n沟道MOSFET用于主开关和同步开关，采用自举供电轨用于主开关MOSFET驱动器。大电流开关驱动器允许使用低R(DS(ON)) mosfet，而不需要栅极驱动缓冲器。

LT3800采用小尺寸热增强16引脚TSSOP封装。

车载启动调节器

LT3800通过集成8V线性稳压器消除了对外部稳压器或慢充电滞后启动方案的需求。该稳压器从转换器输入电源V(IN)产生V(CC)，即运行IC的本地电源。

板载稳压器可以连续运行IC，只要输入电压和/或FET栅极电荷电流足够低，以避免器件的过度功耗。迫使V(CC)引脚高于其8V稳压电压，允许使用外部导出的电源，以最大限度地减少IC中的功耗，减少热考虑。使用板载稳压器进行启动，然后从转换器输出中获得V(CC)的功率，最大限度地提高了转换效率，这是常见的做法。

LT3800的启动要求为V(IN)≥7.5V。这确保板载稳压器有足够的净空空间使V(CC)引脚高于其UVLO阈值6.25V。如果使用外部源(如转换器输出)维持V(CC)，则LT3800可以在V(IN)低至4V时继续工作。

突发模式操作

LT3800支持低电流突发模式操作，在低负载和空载条件下最大限度地提高效率。通过将BURST_EN引脚短接到SGND，可以使能突发模式操作，也可以通过将BURST_EN短接到V(FB)或V(CC)来关闭。

当峰值开关电流低于编程电流限制的15%时，突发模式功能被激活。在Burst间隔期间，开关停止，所有内部IC功能被禁用，从而将V(IN)引脚电流降低到20µA，将V(CC)电流降低到80µA。如果没有为V(CC)提供外部驱动，则所有V(CC)偏置电流都来自V(IN)引脚，总V(IN)电流为100µa。V(C)引脚上的内部负偏移钳位被设置为低于开关禁用阈值100mV，这限制了在突发间隔期间引脚电压的负偏移。该钳位在突发模式操作期间最大限度地减少转换器输出纹波。

反向电流抑制

LT3800包含反向电流抑制功能，可在轻负载条件下最大限度地提高效率。这种工作模式防止负电感电流，有时被称为“脉冲跳变”模式。当BURST_EN引脚连接到地时，此功能始终与突发模式操作一起启用。通过将BURST_EN引脚连接到V(FB)引脚，也可以在没有突发模式的情况下启用反向电流抑制功能，这是图1所示的DC/DC转换器使用的配置。

当反向电流抑制使能时，LT3800感测放大器检测到电感电流接近零，并在该开关周期的剩余时间内禁用同步开关，模拟非同步变换器的轻负载开关特性。反向电流抑制降低了与电感纹波电流相关的损耗，提高了小于峰值电感纹波电流一半的负载的转换效率。

精密关机阈值

LT3800具有精确阈值关闭功能，允许使用SHDN用于监控应用程序以及逻辑级控制应用程序的引脚。

输入电源UVLO的排序或启动过流保护是很容易实现的驱动SHDN引脚与电阻分压器从V(IN)电源。电阻分压器设置使分压器输出将1.35V放到SHDN当V(IN)处于所需的UVLO上升阈值电压时，引脚。的SHDN引脚具有120mV的输入迟滞，这使得IC在禁用转换器之前可以抵抗近10%的输入电源下垂。的SHDN引脚的次级阈值为0.5V，低于该阈值，IC以I(VIN) &lt的超低电流关断模式工作;10µ。关机功能可以通过连接SHDN引脚到V(IN)通过一个大值上拉电阻。

连续高压电感电流传感

LT3800采用宽共模输入范围电流检测放大器，工作范围为0V至36V。该电流感测放大器通过外部感测电阻提供连续电感电流感测。连续电感电流传感方案不需要断电间隔或最小导通时间来监测电流，这与传感开关电流的方案一样。感测放大器监测与开关状态无关的电感电流，因此除非电感电流低于对应的V(C)引脚电压，否则主开关不启用。这个导通决定在每个周期开始时执行，如果发生过流情况，则跳过单个开关周期。这消除了许多由最小准时要求引起的潜在过流危险，例如在启动、短路或突然输入瞬态期间可能发生的过流危险。

软启动

LT3800采用自适应软启动方案，在启动期间直接控制DC/DC转换器输出电压。该电压的上升速率是由连接到转换器输出端的电容器设定的。电容值的选择使得所需的得尔塔V/得尔塔t输出导致通过电容的2µa充电电流。当软启动电路被禁用时，软启动功能将所需的输出上升率保持在稳压输出电压的95%。软启动功能是自动重新启用，如果转换器输出下降到70%调节，所以转换器恢复是优雅的从短时间停机或输出短路条件。

20V-55V至12V, 75W DC/DC转换器

图1显示了一个20V-55V到12V 75W转换器，配置为反向电流抑制操作和输入UVLO。IC的功率在启动时通过LT3800的内部V(CC)稳压器直接从V(IN)获得。主开关自启动电源通过D1从V(CC)引脚上产生的8V刷新。当转换器输出上升时，D2将V(CC)拉到稳压以上，使内部稳压失效，并提供从转换器输出到V(CC)引脚的电流路径。随着V(CC)引脚从转换器输出驱动，V(IN)电流降低到20µA。在高输入电压转换器中使用输出产生的功率可以显著降低IC功耗，从而提高整体转换效率，但对于减少IC热因素至关重要。图2显示了该DC/DC转换器的转换效率和功率损耗。

输出电压由R1和R2编程，当V(FB)引脚电压为1.231V时，输出处于稳压状态。V(IN) UVLO通过R(A)和R(B)编程，使LT3800处于V(IN)范围规定低端的90%，即18V，对应于1.35VSHDN销。的SHDN输入有120mV的迟滞，所以当V(IN)低于16V时，变换器将失效。

LT3800软启动功能控制启动时输出的上升斜率，使通过C8的得尔塔V/得尔塔t电流为2µA，因此转换器输出将以2µA/1nF或2V/mS的控制速率上升。图3显示了软启动斜坡。

BURST_EN引脚连接到V(FB)引脚，以禁用突发模式操作，同时保持反向电流抑制操作使能。图4为负载大于纹波峰值电流一半时的连续电流运行情况。在负载较轻的情况下，在开关断开间隔期间，当电感电流接近零时，同步开关被禁用。由此产生的不连续开关波形如图5所示。

6.5V-55V至5V, 10A DC/DC转换器

在输出电压在9V到20V范围内的LT3800转换器应用中，从转换器输出的反馈V(CC)是微不足道的，通过从输出连接一个二极管到V(CC)引脚来完成。低于9V的输出需要升压技术来产生大于V(CC)稳压输出的反馈电压。图6所示的6.5V-55V至5V 10A DC/DC转换器使用外部Si1555DL MOSFET对(M3, M4)来创建电荷泵倍频器，从而提高输出电压。这个简单的倍频器使用同步栅极驱动(BG引脚)作为控制信号。

该转换器还使用外部限流折回方案。折回电路由一个1N4148二极管(D2)和一个47k电阻(R5)组成。限流折叠电路在启动的前几个开关周期提供额外的控制，并提供减少的短路输出电流。当输出在地时，二极管和电阻箝位VC引脚到对应于编程最大电流的25%的值。该电路仅在V(OUT)接近地时有效，一旦输出电压上升到10%稳压以上就完全失效。图7显示了该转换器的转换效率和功率损耗。

9V-38V至3.3V, 10A DC/DC转换器

在一些DC/DC变换器应用中，典型的输入电压是适中的，但变换器必须承受或运行间歇性的高压漂移。这是典型的汽车电池电压应用，其中高压线路瞬变，如在负载转储条件下，必须适应。如图8所示，带有V(IN) UVLO的9V - 38V至3.3V 10A DC/DC转换器是一种汽车应用，通常在V(IN) = 13.8V时工作，但可以通过V(IN)从9V到38V的漂移来工作。由于典型的线路电压适中，LT3800可以直接从内部V(CC)稳压器工作，而不会产生过多的功耗，从而消除了从变换器输出恢复V(CC)的升压方案的需要。图9显示了该电路的转换效率和功率损耗。

结论

LT3800是一个多功能平台，用于构建高压DC/DC转换器解决方案，该解决方案使用很少的外部组件，并在宽负载范围内保持高效率。集成的启动调节器促进了真正的单电源操作，突发模式功能实现了电源维护要求的高效解决方案。