電源是任何電子系統(tǒng)的基石。眾所周知，如果沒有電源，電子系統(tǒng)就不起作用。特別是對于先進駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS），電源的重要性更高，因為電源管理單元的任何故障都可能對乘客或行人的身體健康造成嚴重影響。因此，ADAS依靠高度可靠和強固的電源至關重要。

這些系統(tǒng)需要在多年內(nèi)充分運行，同時暴露于惡劣環(huán)境中，例如溫度低于-40℃和達175°C，這取決于應用、溫度循環(huán)或強烈振動引起的機械應力。此外，這些系統(tǒng)還需要符合ISO 26262規(guī)定的汽車安全完整性等級（ASIL）功能安全標準。

只有將高質(zhì)量的器件和對系統(tǒng)應用的深厚專知相結合，才能解決這些挑戰(zhàn)，包括核心功能和電源管理，這正是安森美半導體為汽車客戶提供的。

安森美半導體擁有合適的能力和系統(tǒng)專知，這是通過我們作為廣泛汽車應用的卓越供應商長期積累而成，包括ADAS、電源管理、傳感和聯(lián)接，以應對當今在系統(tǒng)層面的復雜挑戰(zhàn)。對ADAS通用電源的高級要求可總結如下。

想知道更多嗎？我們的專業(yè)應用工程師樂意與您探討許多其他低級和特定應用的細節(jié)。

以6-18 V輸入電壓連續(xù)運行，最高耐受40 V峰值。

預穩(wěn)壓5V和后穩(wěn)壓≤3.3V輸出軌，為不同的子系統(tǒng)提供約40W功率。

開關頻率低于（《500 kHz）或高于（》 2 MHz）AM頻段。

在整個溫度和整個使用壽命期間滿足所有輸出電壓容限。

在整個線性、負載和溫度條件下提供穩(wěn)定的輸出電壓。

根據(jù)規(guī)格完成瞬態(tài)響應，具體取決于負載/壓擺率。

極高的能效，支持在較高的環(huán)境溫度（通常為105°C或125°C）下運行，具體取決于電路板在車內(nèi)的應用和位置。

用于監(jiān)測的診斷功能，例如“Power Good”，以確保輸出電壓在其規(guī)格范圍內(nèi)。

考慮到這些要求的范圍很廣，在各個應用中并非所有這些要求都能以相同的程度去滿足，因此有許多不同的可能的布板方法會導致不同的結果。最佳方案最終將取決于在能效、強固性、可靠性和穩(wěn)定性方面的可接受折衷。因此，廣泛的系統(tǒng)級理解對于確定和設計每種情況最合適的方案必不可少。

安森美半導體最近推出了靈活的ADAS電源方案開發(fā)套件，該套件可滿足必要的要求，并提供完整、經(jīng)過全面測試和可靠的設計，并具有預穩(wěn)壓5V輸出和后穩(wěn)壓且可編程的3.3V電源軌。該方案具有出色的熱性能，能效達96％。所有這些功能使該系統(tǒng)足夠靈活，以適合ADAS及多種汽車應用，如信息娛樂或傳感器融合。該套件集成Strata Developer Studio，縮短開發(fā)周期，并大大縮短上市時間。開發(fā)環(huán)境是個云聯(lián)接平臺，讓工程師享用安森美半導體技術在一個無縫的、個性化和安全的環(huán)境輕松評估和設計。

圖1. 靈活的ADAS電源方案框圖

靈活的ADAS電源方案級聯(lián)兩個高能效的降壓級。由于該系統(tǒng)采用了次級后穩(wěn)壓，即使在2.4MHz的高開關頻率下工作，也可提供可靠且穩(wěn)定的低壓軌，在0.6V至3.3V范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，從而縮減輸出濾波器的尺寸。自適應導通時間（AOT）架構可增強瞬態(tài)響應并提高效率。單級轉(zhuǎn)換器在低負載條件下（以低占空比工作）可能有局限性，從而會影響穩(wěn)定性，尤其是對于低于3.3V的電源軌，該兩級降壓策略解決了這些問題。

低靜態(tài)電流NCV881930汽車同步降壓控制器可實現(xiàn)約12V電池軌和低至5V的預穩(wěn)壓，以410 kHz固定頻率工作，具有擴頻功能，并內(nèi)置補償以加快開發(fā)流程。該轉(zhuǎn)換器采用低導通電阻RDS（ON）的NVMFS5C460NL FET，在緊湊的扁平引線封裝中實現(xiàn)低導通電阻和開關頻率以及高熱性能之間的最佳折中。后穩(wěn)壓級采用NCV6357同步降壓轉(zhuǎn)換器，經(jīng)優(yōu)化，可為汽車應用的不同子系統(tǒng)提供5V輸入。該器件采用扁平的3.0 x 4.0 mm DFN-14封裝，能夠通過I2C可編程輸出電壓提供達5A的電流。預穩(wěn)壓和后穩(wěn)壓級均確保±2％的電壓輸出容差。

除了靈活的ADAS電源方案，安森美半導體還提供其他有關ADAS和汽車子系統(tǒng)電源管理的參考設計。尤其相關的是NCV891930同步降壓單級30 W汽車2 MHz預穩(wěn)壓器，為本博客中介紹的兩級轉(zhuǎn)換提供替代方案。此外，NCV881930同步降壓控制器也可用于30W和100W的各種預穩(wěn)壓級。

審核編輯：郭婷