LTC3412为需要从3.3V到5V电源总线的低供电电压(低至0.8V)的便携式电子产品提供了紧凑高效的稳压解决方案。内部功率MOSFET开关，只有85毫欧导通电阻，允许LTC3412提供高达2.5A的输出电流，效率高达95%。LTC3412可在高达4MHz的开关频率下工作，从而节省空间，允许使用小型电感和电容器。

LTC3412采用恒频电流模式架构，输入电压范围为2.625V至5.5V，可提供0.8V至5V的可调稳压输出电压，同时提供高达2.5A的输出电流。开关频率可以通过外部电阻在300kHz和4MHz之间设置。LTC3412也可以与外部时钟同步，其中每个开关周期从外部时钟信号的下降沿开始。由于输出电压纹波与开关频率和电感值成反比，设计人员可以利用LTC3412的高开关频率来使用更小的电感而不影响输出电压纹波。较低的电感值直接转化为较小的物理电感盒尺寸，减少了系统的整体尺寸。

OPTI-LOOP 补偿允许在广泛的负载和输出电容器(包括陶瓷)范围内优化瞬态响应。为了增加热处理，LTC3412采用16引脚TSSOP封装，带有外露的衬垫，以促进散热。

LTC3412可配置为可编程突发模式 操作或强制连续操作。对于便携式电池供电的应用，突发模式工作通过减少轻负载时的栅极电荷损耗来延长电池寿命-在空载时，LTC3412仅消耗62 μ a电源电流。强制连续工作虽然在轻负载下不如突发模式工作效率高，但可以保持稳定的工作频率，从而更容易降低噪声和射频干扰，这对某些应用很重要。

LTC3412提供了对突发钳位电平的外部控制，实际上允许突发频率变化。较低的突发模式工作频率可以提高轻负载效率，但在轻负载效率和输出电压纹波之间存在权衡——随着突发模式频率的降低，输出纹波会略有增加。

在LTC3412中，通过在0V-1V范围内改变同步/模式引脚的直流电压来调节突发钳位电平。在这个引脚上的电压电平设置在突发模式操作的每个开关周期中电感电流的最小峰值。如果最小峰值电感电流提供的能量大于负载电流所需的能量，则内部电源开关间歇性地运行以保持调节。

图1显示了突发模式工作中每个开关周期中电感最小峰值电流与同步/模式引脚电压之间的关系。如果增加最小峰值电感电流，则在每个开关周期中向负载传递更多的能量。这迫使控制回路跳过更多的周期，从而降低维持调节所需的突发频率。这样可以提高效率，但也会略微增加输出纹波。相反，降低最小峰值电感电流会导致在每个开关周期中传递给负载的能量减少。这迫使控制回路跳过更少的周期，从而增加突发频率，并减少输出电压纹波。

突发模式操作为轻负载应用提供了有效的解决方案，但有时噪声抑制优先于效率。为了降低噪声和射频干扰，LTC3412可以配置为强制连续工作。在这种模式下，无论输出负载如何，都保持恒定的开关频率。这对于噪声敏感的应用是很重要的，因为它需要避免在特定的信号频带中切换谐波。在降压期间，内部p沟道功率MOSFET连续打开，以延长电池寿命期间的有效工作电压。当电池电压向输出电压方向降低时，占空比和导通时间增加。电池电压的进一步降低迫使p沟道功率MOSFET保持一个以上的周期，即将占空比提高到100%。

采用全陶瓷电容的高效率2.5V/2.5A降压稳压器

图2显示了一个采用全陶瓷电容器的2.5V降压DC/DC转换器。该电路从2.625V到5.5V的输入提供2.5A的稳压2.5V输出。对于3.3V输入，该电路的效率高达95%，如图3所示。

陶瓷电容器具有低成本和低ESR的优点，但许多开关稳压器在使用它们时存在困难。然而，LTC3412包括OPTI-LOOP补偿，这使得它可以在陶瓷输入和输出电容下正常工作。

许多开关稳压器在使用陶瓷电容器时存在的问题是它们的ESR太低，导致回路不稳定。也就是说，控制回路的相位裕度可以下降到不适当的水平，而没有通常由钽电容器的高ESR产生的零的帮助。LTC3412允许在大范围的负载和输出电容上实现环路稳定性，并在I(TH)引脚上选择适当的补偿元件。

该电路的开关频率由单个外部电阻R(OSC)设置为1MHz。工作在这个高频率允许使用较低的价值(和物理较小)电感和输出电容。在这种特殊的应用中，突发模式操作在轻负载下保持高效率。在突发模式工作期间，轻负载时跳过开关周期以减少开关损耗。通过在开关周期之间的间隔时间内关闭大部分内部电路，进一步提高了效率。突发模式工作电流由R(2)和R(3)分压器设定，在同步/模式引脚处产生0.32V参考。这相当于大约450mA的最小峰值电感电流，如图1所示。图4说明了猝发模式如何产生周期性重复的电感电流脉冲的猝发。在主功率MOSFET关断之前的每个开关期间，每个电感电流脉冲增加到大约450mA。该过程重复多个开关周期，直到输出电容上的变化被刷新。一旦完成，主功率和同步功率mosfet都保持关闭，而负载电流仅由输出电容上的电荷提供。这种休眠状态一直持续到输出电压降到足够低以启动另一个突发周期。改变同步/模式引脚上的电压会影响电流爆发组的幅度以及它们重复的频率。

结论

LTC3412是一款单片同步降压DC/DC转换器，非常适合需要高达2.5A输出电流的应用。其高开关频率和内部低R(DS(ON))电源开关使LTC3412成为紧凑，高效电源的绝佳选择。