低IQ DC/DC控制器幫助延長(zhǎng)汽車電池運(yùn)行時(shí)間

　　脈沖串之間的睡眠間隔變化與負(fù)載成反比，因?yàn)槊總€(gè)脈沖向負(fù)載提供有限的能量。在這些睡眠間隔期間，電路損耗主要由靜態(tài)電流引起，而在負(fù)載非常輕的條件下，低IQ的優(yōu)點(diǎn)凸顯出來。然而，當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，脈沖之間的睡眠間隔變短，而突發(fā)操作的時(shí)間增加。在設(shè)計(jì)一款利用突發(fā)模式操作的轉(zhuǎn)換器時(shí)，需要在效率水平與輸出電壓紋波之間進(jìn)行一種權(quán)衡折衷。這種權(quán)衡就是：要么產(chǎn)生具較長(zhǎng)睡眠間隔的少量大脈沖 (此時(shí)輸出電壓紋波較大)，要么產(chǎn)生具較短睡眠間隔的較多但較小的脈沖。

　　不過，大多數(shù)電池供電應(yīng)用主要關(guān)心兩個(gè)不同的工作狀態(tài)：或者是備用/休眠模式 (在這種模式，靜態(tài)電流主導(dǎo)) ，或者是滿負(fù)載模式。它們往往不以介于這兩種模式之間的負(fù)載電流工作。因此，與改善所有突發(fā)模式條件下的輸出電壓紋波相比，這個(gè)范圍內(nèi)的效率不那么重要，這也是為什么 LTC3857/-1 為限制突發(fā)模式紋波而不是改善中間段負(fù)載效率而優(yōu)化的原因。

　　在強(qiáng)制連續(xù)工作或同步至外部時(shí)鐘源時(shí)，電感器電流允許反向。在這種模式時(shí)，輕負(fù)載時(shí)的效率遠(yuǎn)低于在突發(fā)模式工作時(shí)的效率。不過，連續(xù)工作有較低輸出紋波的優(yōu)勢(shì)。

　　當(dāng)配置為脈沖跳躍模式時(shí)，電感器電流在任何輸出負(fù)載情況下都不允許反向。在非常輕的負(fù)載條件下，內(nèi)部電流比較器可以在多個(gè)周期中保持跳變狀態(tài)，并強(qiáng)制外部上端MOSFET在相同數(shù)目的周期中處于關(guān)斷狀態(tài) (即：脈沖跳躍)。這種模式像強(qiáng)制連續(xù)工作一樣，與突發(fā)模式工作比較時(shí)，呈現(xiàn)出更低的輸出紋波。它比強(qiáng)制連續(xù)模式提供較高的低輸出電流效率，但是不像突發(fā)模式工作時(shí)那么高。

　　效率比較

　　LTC3857/-1 的效率曲線如圖 3 所示，是圖 1 原理圖中所示 3.3V 輸出的典型情況，圖 1 原理圖可以從一個(gè) 12V 輸入提供高達(dá) 5A 的電流。在這張圖上有兩條效率曲線，一條是突發(fā)模式工作時(shí)的曲線，第二條是連續(xù)傳導(dǎo)模式工作時(shí)的曲線。在輸出電流為 1mA 的輕負(fù)載時(shí)，突發(fā)模式工作的轉(zhuǎn)換器具有超過 60% 的效率，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同一個(gè)轉(zhuǎn)換器以連續(xù)傳導(dǎo)模式工作的效率。此外，這個(gè)電路在 100uA 負(fù)載電流時(shí)仍有 30% 的效率，這僅為滿負(fù)載的 0.002%。