ADI用于簡化車內(nèi)ECU噪聲設(shè)計的Silent Switcher技術(shù)

近年來，隨著 EV (電動汽車)、HEV (混合動力汽車)、ADAS (高級駕駛輔助系統(tǒng)) 和 AD (自動駕駛) 等汽車技術(shù)的發(fā)展，汽車行業(yè)進入了一個結(jié)構(gòu)大變革的時期。與此同時，CISPR25 等標準對汽車噪音的要求也變得極為嚴格。在這種情況下，工程師在設(shè)計車載 ECU 電源時難免會遇到以下問題：清除噪聲等級所需的設(shè)計和評估工時長；噪聲濾波器元件數(shù)量不斷增加；由于需要額外的屏蔽措施，成本增加等。本文將為大家介紹 ADI 的 Silent Switcher 技術(shù)，它的解決方案可以有效解決上述問題，有助于實現(xiàn)汽車 ECU 所需的低 EMI，而這正是設(shè)計中的一大挑戰(zhàn)。

什么是 Silent Switcher？

Silent Switcher 是 ADI 推出的低 EMI 開關(guān)穩(wěn)壓器，下圖 (圖1) 顯示了其 EMI 特性。Silent Switcher 系列中的所有器件均符合 CISPR25 Class 5 噪聲要求，最大程度地降低了開關(guān)穩(wěn)壓器在電路板上產(chǎn)生的噪聲。

圖1 Silent Switcher 的 EMI 特性 (資料來源：摘自 LT8614 數(shù)據(jù)表)

Silent Switcher 可實現(xiàn)低 EMI

接下來為大家介紹 Silent Switcher 實現(xiàn)低 EMI 的一些典型特征：

消除了會產(chǎn)生噪音寄生電容的鍵合線

Silent Switcher 系列采用倒裝芯片貼裝方式，消除了產(chǎn)生噪聲寄生電容的鍵合線，如下圖 (圖2) 所示。倒裝芯片貼裝是一種將裸芯片倒置安裝的方法，與接線貼裝相比具有以下優(yōu)勢：

與導線接合相比，更節(jié)省空間

由于直接連接，所以電阻小、損耗低

與導線接合相比，接線長度更短，電感成分更少

圖2 通過倒裝芯片消除鍵合線

兩個熱回路的反向磁場相互抵消

下圖 (圖3) 顯示了開關(guān)穩(wěn)壓器的主要噪聲源是電流波動最大的熱回路：

圖3 兩個熱回路的反向磁場相互抵消

該路徑中的電感元件會直接導致噪聲衰減，因此理論上要盡可能減小熱回路。在 Silent Switcher 中，Vin 位于集成電路的兩端，用于分割熱回路，如下圖 (圖4) 所示。分割后的對稱電流環(huán)路限制了磁場，極大減少了穩(wěn)壓器輻射的整體磁場，從而降低了 EMI。

圖4 分割熱回路

Silent Switcher 產(chǎn)品系列

Silent Switcher 有多個高壓產(chǎn)品系列，主要應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，下圖 (圖5) 為 ADI Silent Switcher 系列產(chǎn)品：

圖5 Silent Switcher 產(chǎn)品系列

總結(jié)

本文介紹了 ADI 的 Silent Switcher 技術(shù)產(chǎn)品可實現(xiàn)低 EMI 功能，以及相關(guān)的特征和產(chǎn)品系列。欲了解關(guān)于更多 ADI 產(chǎn)品和方案信息，請與駿龍科技當?shù)氐霓k事處聯(lián)系，或發(fā)郵件至inquiry.cytech@macnica.com，提交您的需求，駿龍科技公司愿意為您提供更詳細的技術(shù)解答。