Texas Instruments LP8774x-Q1汽車類三個降壓的轉(zhuǎn)換器設計用于管理各種汽車和工業(yè)雷達應用中AWR和IWR MMIC的電源要求。LP8774x-Q1包括三個降壓直流/直流轉(zhuǎn)換器、一個5V升壓轉(zhuǎn)換器和一個1.8V或3.3V LDO。該LDO由升壓器件供電，設計用于xWR I/O電源，而SPI串行接口支持器件管理信號。TI LP8774x-Q1轉(zhuǎn)換器提供4.4MHz、8.8MHz或17.6MHz的可編程開關頻率。在寬頻率范圍內(nèi)具有高開關頻率和低噪聲，可實現(xiàn)無LDO電源解決方案，具有最少或無源濾波功能。這些特性可改善MMIC射頻軌的熱性能和瞬態(tài)穩(wěn)定。LP8774x-Q1強制開關時鐘進入PWM模式，以實現(xiàn)最佳射頻性能，還可與外部時鐘同步。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments LP8774x-Q1汽車類三個降壓的轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)手冊.pdf

LP8774x-Q1支持與使能 (ENABLE) 信號同步的可編程啟動和關斷延遲與序列。時序還可以包括控制外部穩(wěn)壓器、負載開關和處理器復位的GPO信號。LP87745-Q1的默認設置編程為非易失性存儲器 (NVM)。LP8774x-Q1控制輸出斜率，從而最大限度地減小器件啟動期間的輸出電壓過沖和浪涌電流。

特性

通過AEC-Q100認證，結(jié)果如下：
- 器件溫度1級：-40°C至+125°C環(huán)境工作溫度范圍
符合功能安全標準的器件
- 開發(fā)用于功能安全應用
- 可提供文檔，協(xié)助ISO 26262功能安全系統(tǒng)設計（高達ASIL-C/SIL-2）
- 輸入電源過壓和欠壓監(jiān)控
- 穩(wěn)壓器輸出過壓和欠壓監(jiān)控
- 針對一個外部電源軌的過壓和欠壓監(jiān)控
- Q&A看門狗
- 電平或PWM錯誤信號監(jiān)控器 (ESM)
- BIST和CRC
3.3V標稱輸入電壓（3V至4V范圍）
三個低噪聲降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器：
- 輸出電壓：0.9V至1.9V、0.8V (BUCK3)、0.82V (BUCK3)
- 最大輸出電流：3A/ 3A/ 3A
- 開關頻率：4.4MHz、8.8MHz和17.6MHz
5V升壓轉(zhuǎn)換器
- 最大輸出電流：350mA
150mA LDO
- 輸出電壓：1.8V或3.3V
輸出短路和過載保護
輸入過壓保護 (OVP) 和欠壓閉鎖 (UVLO)
過溫警告和保護
串行外設接口 (SPI)

典型應用

Texas Instruments LP8774x-Q1汽車雷達電源管理IC技術(shù)解析

一、產(chǎn)品定位與核心特性

LP8774x-Q1系列是TI專為汽車雷達傳感器(AWR/IWR)設計的高集成度電源管理解決方案，符合AEC-Q100 Grade 1認證(-40°C至+125°C)。該器件集成了三個同步降壓轉(zhuǎn)換器、一個5V升壓轉(zhuǎn)換器和可選LDO，滿足毫米波雷達MMIC芯片的嚴苛供電需求。

?關鍵技術(shù)創(chuàng)新點?：

?多頻段開關頻率?：支持4.4MHz/8.8MHz/17.6MHz可編程頻率，適應不同雷達應用場景
?功能安全設計?：通過ISO 26262 ASIL-C/SIL-2認證，集成OVP/UVLO監(jiān)控、Q&A看門狗等安全機制
?超低噪聲架構(gòu)?：LDOfree設計減少外圍濾波元件，特別適合敏感射頻電路供電
?智能電源序列?：支持可編程啟動/關斷時序，同步ENABLE信號控制

二、電源架構(gòu)詳解

1. 三通道降壓轉(zhuǎn)換器

?輸出配置?：
- BUCK1/BUCK2：0.9V-1.9V可調(diào)，3A連續(xù)電流
- BUCK3：0.8V/0.82V固定輸出，3A連續(xù)電流
?遠程電壓檢測?：支持POL(Point-of-Load)補償，精度±1%
?強制PWM模式?：優(yōu)化RF性能，支持外部時鐘同步

2. 輔助電源模塊

?5V升壓轉(zhuǎn)換器?：350mA輸出能力，為LDO提供輸入
?150mA LDO?：可選1.8V或3.3V輸出，用于I/O供電
?動態(tài)功耗管理?：待機模式電流<50μA

三、功能安全實現(xiàn)

LP8774x-Q1通過多層次保護機制滿足ASIL-C要求：

?監(jiān)控子系統(tǒng)?：

輸入電源監(jiān)測：VIN OVP(4.5V閾值)/UVLO(2.7V閾值)
輸出軌監(jiān)測：各buck輸出電壓±10%窗口監(jiān)控
外部電源監(jiān)測：通過VMON1引腳檢測第三方電源
溫度保護：150°C關斷(帶20°C遲滯)

?安全機制?：

周期性的BIST(內(nèi)置自檢)和CRC校驗
可配置的PWM/電平錯誤信號監(jiān)測(ESM)
看門狗定時器支持窗口模式監(jiān)測

四、典型應用設計

1. 汽車前向雷達系統(tǒng)

?電源樹設計?：

BUCK1: 1.0V@2A (RF核心供電)
BUCK2: 1.2V@1.5A (數(shù)字電路供電)
BUCK3: 0.8V@1A (低噪聲模擬電路)
BOOST+LDO: 3.3V@100mA (接口電路)

?布局要點?：

采用4層PCB堆疊設計
功率地(PGND)與信號地(AGND)單點連接
開關節(jié)點面積控制在15mm2以內(nèi)
遠程檢測走線長度<20mm

五、選型指南

LP8774x-Q1系列包含多個衍生型號，主要區(qū)別在于：

型號后綴	開關頻率	包含模塊	典型應用場景
x=3	17.6MHz	3 Buck	短距雷達
x=4	8.8MHz	3 Buck+Boost	中距雷達
x=5	4.4MHz	全模塊	長距雷達

封裝統(tǒng)一采用4.5mm×5mm VQFN-HR，引腳兼容設計方便平臺化開發(fā)。

六、設計驗證建議

?EMI測試?：重點關注2.4GHz/5.8GHz頻段傳導輻射
?瞬態(tài)響應?：驗證100mA-3A負載躍變時的電壓偏差
?功能安全驗證?：
- 注入測試：模擬OVP/UVLO故障
- 看門狗超時測試
- 溫度保護觸發(fā)測試
?長期可靠性?：執(zhí)行1000小時高溫老化試驗(125°C)

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