MPQ2908-自動車システム用48V降圧コンバータ

リファレンスデザイン


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説明

新しい自動車の設計では、車両のケーブルハーネスの電力損失を減らし、重量を減らすために、48V電源システムを採用しています。ただし、これは、EMC規制に準拠しようとするときに課題を提示します。周波数拡散スペクトル (FSS) のような技術とともに、注意深く部品の配置とPCBレイアウトをすることよって、成功が可能になります。

このリファレンスデザインは、15Aの電流を供給でき、CISPR-25 Class5 EMC規格に準拠した48V〜12Vの降圧コンバータを示しています。

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  • AEC-Q100認定
  • 4V〜60Vの広い入力動作範囲
  • デュアルNチャネルMOSFETドライバ
  • 温度に対して±1.5%の精度の0.8V電圧リファレンス
  • 低ドロップアウト操作 : 99.5%の最大デューティサイクル
  • プログラム可能な周波数範囲 : 100kHz〜1000kHz
  • 外部同期クロック範囲 : 100kHz〜1000kHz
  • 180º位相がずれたSYNCOピン
  • プログラム可能なソフトスタート時間
  • パワーグッド (PG) 出力電圧モニタ
  • 選択可能なサイクルごとの電流制限
  • 過電圧保護 (OVP)
  • 過電流保護 (OCP)
  • 外部電源オプション付きの内部 LDO
  • プログラム可能な強制CCMおよびAAM
  • TSSOP20-EPおよびQFN-20 (3mm x 4mm) パッケージで提供
  • ウェッタブルフランクパッケージで提供
  • 外部周波数スペクトラム拡散変調 (FSS)
  • 外部入力過電圧保護 (OVP)
  • 外部逆極性保護 (RPP)

1.2 アプリケーション

  • 自動車用電力システム
  • 産業用システム

1.3 ブロック図

48V公称入力、12V 15A出力機能、入力EMIフィルタ、RPPおよびOVP、FSS変調を備えた降圧コンバータ。

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図1 : ブロック図

1.4 関連ソリューション

MPS集積回路 説明
MPQ2908A 4V〜60V入力、電流モード、同期整流、降圧コントローラ AEC-Q100認定

表1:MPSソリューション

1.5 システム仕様

パラメータ 仕様
入力電圧範囲 18VDC〜60VDC
出力電圧 12VDC
最大出力電流 15A (12V出力付き)
スイッチング周波数 430kHz
基板のフォームファクタ 94mm x 78mm x 12mm
ピーク効率 94.2%
12V出力リップル 22mVp-p

表2 : システム仕様

load regulation

図2 : ロードレギュレーション

line regulation

図3 : ラインレギュレーション

図5 : 過渡過電圧テスト - 図6 : コールドクランク試験