Texas Instruments LP8764-Q1 20A降壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)用于滿足各種工業(yè)和安全相關(guān)汽車應(yīng)用中的當(dāng)前處理器和平臺電源管理要求。該器件具有四個降壓直流/直流轉(zhuǎn)換器內(nèi)核，可配置用于從一個4相輸出到四個1相輸出的五種不同相位配置。可以使用兼容^I2C^的串行接口或SPI串行接口更改器件設(shè)置。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments LP8764-Q1 20A降壓轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)手冊.pdf

自動PFM/PWM（自動模式）操作和自動增加相位和切相可在寬輸出電流范圍內(nèi)最大限度地提高效率。Texas Instruments LP8764-Q1器件支持多相輸出的遠(yuǎn)程差分電壓檢測，以補(bǔ)償穩(wěn)壓器輸出和負(fù)載點(diǎn) (POL) 之間的IR壓降。該特性可提高輸出電壓的精度。開關(guān)時鐘可強(qiáng)制進(jìn)入PWM模式，相位交錯。可以啟用擴(kuò)頻模式，開關(guān)可以同步，以最大限度地降低干擾。

特性

• 符合AEC-Q100認(rèn)證，具有以下特性：
  • 輸入電壓：2.8V到5.5V
  • 器件溫度1級（-40°C至125°C環(huán)境工作溫度范圍）
  • 器件人體模型 (HBM) 靜電放電 (ESD) 分類等級2
  • 器件CDM ESD分類等級C4B
• 符合功能安全標(biāo)準(zhǔn)
  • 開發(fā)用于功能安全應(yīng)用
  • 可提供文檔，協(xié)助ISO 26262系統(tǒng)設(shè)計(jì)（高達(dá)ASIL-D）
  • 可提供文檔，協(xié)助IEC 61508系統(tǒng)設(shè)計(jì)（高達(dá)SIL-3）
  • 系統(tǒng)能力高達(dá)ASIL-D
  • 硬件完整性可滿足ASIL D要求
  • 窗口電壓和過流監(jiān)控器
  • 看門狗，具有可選觸發(fā)/Q&A模式
  • 電平或PWM錯誤信號監(jiān)測 (ESM)
  • 具有高溫報(bào)警和熱關(guān)斷功能的溫度監(jiān)控
  • 配置寄存器和非易失性存儲器上的位完整性 (CRC) 錯誤檢測
• 四個高效的降壓直流/直流轉(zhuǎn)換器
  • 輸出電壓：0.3V至3.34V（0.3V至1.9V，用于多相輸出）
  • 最大輸出電流：每相5A，高達(dá)20A，4相配置
  • 可編程輸出電壓轉(zhuǎn)換率：0.5mV/μs至33mV/μs
  • 開關(guān)頻率：2.2MHz或4.4MHz
• 十路可配置通用I/O (GPIO)
• SPMI接口，用于多PMIC同步
• 輸入過壓監(jiān)控器 (OVP) 和欠壓閉鎖 (UVLO)

功能框圖

LP8764-Q1四相20A降壓轉(zhuǎn)換器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品核心特性

LP8764-Q1是德州儀器(TI)推出的汽車級四相降壓轉(zhuǎn)換器，集成功率MOSFET，專為ADAS和汽車計(jì)算平臺設(shè)計(jì)。該器件通過AEC-Q100 Grade 1認(rèn)證，工作溫度范圍-40°C至+125°C，具備以下突出特性：

?安全特性?：

• 完整的功能安全文檔支持(ISO 26262 ASIL-D/IEC 61508 SIL-3)
• 窗口電壓監(jiān)控和過流保護(hù)機(jī)制
• 可配置看門狗定時器(Q&A模式)
• 電平/PWM錯誤信號監(jiān)測(ESM)
• 配置寄存器和非易失性存儲器的CRC校驗(yàn)

?電源性能?：

• 2.8V至5.5V寬輸入電壓范圍
• 0.3V至3.34V可調(diào)輸出電壓(多相輸出時0.3V至1.9V)
• 每相5A輸出能力，四相配置可達(dá)20A總輸出
• 可編程輸出電壓轉(zhuǎn)換速率(0.5mV/μs至33mV/μs)
• 2.2MHz/4.4MHz可選開關(guān)頻率

二、架構(gòu)設(shè)計(jì)與功能模塊

1. 多相配置靈活性

LP8764-Q1支持五種相位配置模式：

• 單路4相輸出(最大20A)
• 雙路2相輸出(每路10A)
• 三路(1+1+2相)輸出
• 四路1相輸出(每路5A)

2. 智能效率優(yōu)化技術(shù)

• ?自動PFM/PWM切換?：根據(jù)負(fù)載自動選擇最佳工作模式
• ?動態(tài)相位管理?：自動增刪相位數(shù)量優(yōu)化效率
• ?遠(yuǎn)程電壓檢測?：差分傳感補(bǔ)償POL處的IR壓降
• ?時鐘同步?：支持外部時鐘同步和擴(kuò)頻調(diào)制

3. 接口與控制

• 標(biāo)準(zhǔn)I2C和SPI接口配置
• 10個可配置GPIO
• SPMI接口支持多PMIC同步
• 非易失性存儲器存儲配置參數(shù)

三、效率優(yōu)化實(shí)踐

根據(jù)數(shù)據(jù)手冊效率曲線(3.3V輸入時)：

• ?1.2V輸出?：
  • 2.2MHz下峰值效率93%(負(fù)載2A)
  • 4.4MHz下峰值效率90%(負(fù)載1.5A)
• ?0.8V輸出?：
  • 2.2MHz下峰值效率91%(負(fù)載1A)
  • 輕載(<100mA)時PFM模式效率提升15%

?配置建議?：

1. 對電壓噪聲敏感負(fù)載使用強(qiáng)制PWM模式
2. 靜態(tài)功耗敏感應(yīng)用啟用自動PFM/PWM切換
3. 多相輸出時交錯相位降低輸入紋波

四、安全關(guān)鍵配置指南

1. 功能安全實(shí)現(xiàn)

• 啟用所有監(jiān)控功能(電壓/電流/溫度)
• 配置看門狗為Q&A模式
• 設(shè)置合理的故障恢復(fù)策略
• 定期校驗(yàn)配置寄存器CRC

2. 故障診斷接口

• ?nINT引腳?：綜合故障指示
• ?GPIO8?：可配置為過熱預(yù)警
• ?I2C警報(bào)地址?：0x48h
• 故障日志存儲于狀態(tài)寄存器組