为满意这些高压运用的要求，市场上呈现了新一代AEC-Q100认证的同步升压操控器。这种操控器旨在升高12V电池电压，可接受高达60V的尖峰电压，并具有新车型要求的高可靠性。尽管12V铅酸电池现在依然是轿车电源的干流，但也有些新运用需求更高的电压，如干线音频功率放大器和车窗除霜设备。
本文介绍一对易于运用的2相55V同步升压操控器，可在只要12V电源的轿车环境中产生24V、36V或48V电源轨。咱们将研讨它们集成的一些首要功用特性，包含有助于完结最优化处理方案，然后降低成本并进步功率、安全性及可靠性的全面维护功用。咱们还将评论一种集成式PMBus接口，它可供给先进的操控、遥测和确诊功用，并简化完结ISO 26262合规的使命。
升高12V电池电压
体系规划工程师一直面对的一个应战是，如安在将电路板空间缩到最小的一起完结更高的功率功率。ISL78227和ISL78229 55V同步升压操控器处理这个问题的办法是，集成先进的FET驱动器，它能自适应地调理开关次数，以防在简化功率级规划的时分呈现跨导(cross conduction)现象。这两种操控器选用的2相装备可减小纹波电流，然后答应运用更小的输入和输出电容，这有助于减小电路板占位面积。两个操控器可并联运用，使相数添加至四，然后支撑更高的功率输出水平。
ISL78227 和ISL78229带有PMBus接口，支撑50kHz – 1.1MHz宽作业频率规模，并可经过运用更小的外部元件进行装备，以优化作业频率，然后协助进步功率或将电路板空间缩到最小。它们包含旨在最大极限进步功率的许多功用特性，这一点很重要，因为400W负载条件下12V电池的峰值输出电流会超越30A。
用于输出整流的同步FET
因为大多数降压转换器的输出电压都比较低，所以经常在降压转换器中运用FET代替二极管，来完结输出整流功用。在这种装备下，产生输出电压时的功率损耗中有很大份额来自整流元件上的压降。运用可在恰当的时刻接通和关断的同步FET代替输出整流器二极管可以大幅进步功率。这是因为FET损耗一般仅占整流二极管损耗的一小部分。在降压转换器中，同步FET的参阅电压是大地电压，因而驱动电路相对简略。
同步FET给升压装备带来不少长处。在升压转换器运用中，输出电压一般是输入电压的若干倍，所以输出整流器元件产生的功率损耗在总输出功率中所占份额不大。升压转换器获益于同步FET功率进步，一起同步FET供给双向电流，这可支撑接连形式运转(即便在轻负载条件下)——关于要求低电磁搅扰(EMI)的运用，这是个重要长处。双向电流活动仍是完结有用包络盯梢功用的一项重要才能，咱们将在下文对此进行评论。此外，运用同步FET并不扫除在断续形式下操作。升压操控器可以检测负电流活动，并能挑选禁用同步FET，以模仿同步整流器二极管的功用。
经过二极管仿真进步轻负载功率
音频信号经常在十分短的时刻内呈现剧烈改变。这一刻放大器或许需求一个高功率的突发脉冲，下一刻又或许需求一个功率十分低的突发脉冲。在音频会话(audio session)间歇乃至或许会静音。产生这种状况时，放大器的用电量会明显下降，因为这一点，升压稳压器的需电量也会降至较低的值。事实上，在轻负载条件下，升压电感电流可以降至为零。产生这种状况时，电感的输出电压(升压电压)高于输入电压(电池电压)。假如同步FET在此条件下坚持接通状况，则电流会开端反向流过电感，并从输出电容取得电荷。
图1. 功率vs.负载比照图，2相升压装备，三种作业形式，fSW=200kHz，VIN=12V，VOUT=36V，TA=+25°C
英文中文翻译
EFFICIENCY功率
DE WITH PHASE DROP二极管仿真(有减相)
DE WITHOUT PHASE DROP二极管仿真(无减相)
LOAD CURRENT (A)负载电流
这些55V升压操控器包含用于防止这一反向导电丢失的可选电路，办法是经过使同步FET模仿实在二极管的电流阻挠行为。这种智能二极管操作称为二极管仿真形式(DEM)，所起的作用是当电路感测到电感电流开端向过错方向活动时关断同步FET。假如操控器进入二极管仿真形式且负载仍然在减小，那么操控器将进入脉冲省掉形式，以削减开关周期的数量，然后进步其在输出上产生十分轻负载时的功率。
尽管DEM可以进步轻负载条件下的功率，但因为不断改变的开关特征，它也会带来一些电磁搅扰应战。为防止电磁搅扰问题，一般的抱负做法是坚持接连导电形式(CCM)操作。当然，这样就会献身由二极管仿真带来的功率进步，如图1所示。但是，在比如音频放大器等运用中，完结轻负载功率进步的一种代替办法是，让放大器电源使用包络盯梢功用来盯梢输入的要求。
强制PWM作业形式
许多电源体系运用要求转换器的开关频率坚持稳定，以尽量减小呈现搅扰的或许性。因为这一要求，ISL78227和ISL78229还可在PWM形式(无脉冲省掉)下作业。但在强制PWM形式下，或许会引起反向电流活动的状况，例如启动时进入预偏置输出状况，或输出电压上升到高于预期电压时。在典型体系中，没有办法来约束反向电流，这会损坏同步FET。ISL78227和 ISL78229经过供给反向电流约束功用来处理这个问题。约束负电流可削减输出电压瞬变，并进步体系可靠性。因而，规划工程师可以将升压操控器装备为强制PWM形式，而不用忧虑反向电流失掉操控。
经过切相(Phase Shedding)功用进步轻负载功率
ISL78227/29 同步升压操控器支撑2相升压操作，咱们可将两款器材连接起来，完结四相操作(参见图2)。在重负载条件下，首要体系损耗是因为导电损耗和开关损耗，但在轻负载条件下，开关损耗开端成为首要损耗要素。为进步功率，可一起装备这两款操控器，来对体系电流巨细进行监测。假如负载下降到低于某一阈值，则操控器会减掉一个相，这可减小轻负载条件下的开关损耗。相屏蔽进程在15个开关周期内完结，以防呈现负载瞬变。假如负载随后添加到高于阈值，则当即添加一个相，来办理添加的负载。
