如果方案3中的低压PMIC有两路以上输出,那么方案3将存在与方案4相同的缺陷。
方案3的主要劣势是多路电压集中在同一芯片,布板时需要慎重考虑PCB散热问题。
方案4
最新推出的高集成度PMIC可以在单芯片上集成所有必要的电源转换和管理功能,突破了电源设计中的诸多限制。但是,高集成度也存在一定的负面影响。
在高集成度PMIC中,集成度与驱动能力总是相互矛盾。例如,在产品升级时,原设计中内置MOSFET的稳压器可能无法满足新设计中的负载驱动要求。
把低压转换器级联到高压转换器有助于降低成本,但这种方式受限于稳压器的开/关控制。例如,如果5V电源关闭时必须开启3.3V电源,就无法将3.3V输入连接到5V电源输出;否则将不能关闭5V电源,造成较高的静态电流IQ。
EMI和负载点转换器可能会制约核心PMIC的使用,电路板布局以及较长的引线可能无法使用PMIC能够提供的电源电压。
Maxim的汽车电源解决方案
Maxim的汽车电源IC克服了许多电源管理问题,能够提供独特的高性能解决方案。电源产品包括过压保护和欠压保护、微处理器监控、开关转换器和线性稳压器等高度集成的多功能PMIC,完全满足汽车信息娱乐系统的供电需求。
Maxim通过了TS16949(汽车质量标准)认证,针对汽车产品配备了专门的支持队伍,提供质量认证、客户服务、本地销售及应用支持,拥有满足汽车市场需求的IC设计资源。
Maxim的电源IC符合汽车级质量认证和生产要求,例如:AECQ100认证、DFMEA、不同的温度等级(包括85°C、105°C、125°C等)、特殊的封装(有引出线的引脚或QFN,带有裸焊盘或不带裸焊盘)要求。
图4.汽车电源管理IC,汽车电源选型,
高压单路输出PWM控制器

图5.MAX15004/MAX15005汽车VFD供电电源,启动后,输入工作电压可低至2.5V,为VFD提供输出过压保护。
MAX15004/MAX15005为通用的电流模式PWM控制器,能够配制成boost、反激、正激和SEPIC转换器,IC工作在4.5V至40V输入电压范围,允许在15kHz至500kHz范围内调节开关频率。该款IC还允许同步到一个外部时钟。
电流模式控制架构具有出色的电源瞬态响应特性和逐周期限流,有效简化频率补偿。可编程斜率补偿进一步简化了设计,60ns快速限流响应时间和低至300mV的限流门限使得该控制器非常适合构成高效、高频DC-DC转换器。器件包括内部误差放大器和1%精度的基准,便于构成隔离或非隔离型原边稳压器。
保护功能包括逐周期、“打嗝式”限流,输出过压保护和热关断。MAX15004/MAX15005采用16引脚TSSOP封装,带有裸焊盘或不带裸焊盘。所有器件工作在-40°C至+125°C汽车级温度范围。
高压单路输出、降压型开关控制器

图6.MAX1744/MAX1745为高压(36V)、降压型DC-DC控制器。
MAX1744为单路输出、汽车级开关稳压器,能够承受4.5V至36V瞬变电压。器件采用专有的限流控制架构,提供出色的轻载和满负荷效率,无需散热器即可提供50W的输出功率。MAX1745在关断时仅消耗4µA电流,轻载时消耗90µA电流。IC规定工作在+125°C,提供3mm×3mm、16引脚µMAX®封装,带有裸焊盘或不带裸焊盘。MAX1745可通过外部电阻调节输出电压。
高压单路输出LDO

图7.MAX15006/MAX15007为线性稳压器,静态电流低至9µA,可理想用于汽车中的不间断供电。
MAX15006/MAX15007为超低静态电流的线性稳压器,能够工作在4V至40V电压范围。IC可提供高达50mA的输出电流,空载时仅消耗10µA的IQ。内置p沟道调整管即使在满负荷时也能保持极低的IQ。关断时,MAX15007仅消耗3µA电流。