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布景
轿车制造商一向宣扬启停体系有助于节约燃料。望文生义，启停体系在泊车时会封闭引擎，而不是空转，然后在需求行进时敏捷从头发动引擎。假如驾驭中需求走走停停，经过防止引擎长期空转能够削减排放并节约燃料。概念十分简略。例如，假如您在遇到红灯或火车经过期泊车，引擎不该作业；假如引擎不作业，就不会糟蹋任何动力。与没装备这种体系的轿车比较，城市交通的燃料耗费下降起伏高达8%。
驾驭舒适性和安全性并不会受主动启停功用影响，由于该功用只在引擎到达抱负的作业温度时才激活。假如空调没有使座舱到达所需温度，电池没有充沛充电，或驾驭员还在翻滚方向盘，该功用也不会激活。
主动启停功用由中心操控单元和谐，该操控单元监测来自一切相关传感器（包括发动电机和沟通发电机）的数据。假如舒适性或安全性有需求，操控单元将主动从头发动引擎——例如，假如车轮开端翻滚、电池电量降至过低或挡风玻璃上呈现水汽凝聚。此外，大多数体系可辨认暂时泊车和行程完毕之间的差异。假如驾驭员的安全带解开，或许车门或行李箱翻开，体系不会从头发动引擎。如有需求，按下按钮即可彻底禁用主动启停功用（至少现在是这样）。
可是，当引擎从头发动，12 V电池有或许现已降至5 V以下，当信息文娱体系敞开或其他电子设备需求高于5 V的电压时，或许导致这些体系复位。有些导航和信息文娱体系选用5 V或更高的输入电压作业。当输入电压在引擎从头发动期间降至5 V以下，若DC-DC转化器仅具有输入电压降压功用，这些体系将复位。明显，轿车在启停状况下从头发动时，音乐播放器或导航体系的复位是无法承受的。
处理计划
ADI公司最近推出了三路输出DC-DC操控器Power by Linear® LTC7815该器材在单个封装中集成了升压操控器和两个降压操控器。高功率同步升压转化器给两个下流同步转化器馈电，可在轿车电池电压下降时防止呈现输出电压压差，这在轿车启停体系中是十分有用的特性。此外，当轿车电池的输入电压高于其编程的升压输出电压时，升压操控器以100%占空比运转，仅将输入电压直接传递至降压转化器，然后将功耗降至最低。
图1为LTC7815的升压转化器向降压转化器供给10V电压的原理图。除了为两个降压转化器（别离发生5 V/7 A和3.3 V/10 A）供电之外，升压转化器还可用作第三路输出，供给额定的2 A电流。该电路在高达28V VIN下可坚持2.1 MHz作业频率，并在高于28 V时跳周期作业。
LTC7815在发动期间能够以4.5V至38V的输入电压作业，并在发动之后坚持作业直到输入电压低至2.5V。同步升压转化器可发生高达60 V的输出电压，在输入电压够高时，它可让同步开关彻底导通，以直通输入电压，完成功率最大化。两个降压转化器可发生0.8V至24V的输出电压，且整个体系可完成高达95%的功率。低至45 ns的最短导通时刻可在2 MHz开关操作中完成高降压比转化，然后避开对噪声灵敏的要害频段（如AM无线电），并可运用较小的外部组件。
LTC7815可装备为Burst形式®操作，将静态电流减小至每通道28μA（三个通道悉数导通时为38μA），一起在无负载条件下调理输出电压，该特性对节约持续导通体系中的电池运转时刻很有用。强壮的1.1Ω内置全N沟道MOSFET栅极驱动器最大极限地下降了开关损耗，并供给高于每通道10A的输出电流，仅受外部组件约束。此外，每个转化器的输出电流检测，经过监测电感器(DCR)两头的压降或选用独自的检流电阻进行。LTC7815的稳定频率电流形式架构可供给320kHz至2.25MHz的可选频率，或许可同步至相同规模的外部时钟。
延伸电池运转时刻
任何电池供电体系，假如要求在体系其他部分关断时仍需求一直导通的供电总线，就有必要节约电池能量。这种状况一般被称为睡觉、待机或闲暇形式，并要求体系具有十分低的静态电流。低静态电流以节约电池能量的要求，关于轿车运用尤为重要，该运用或许包括多套电气电路，例如长途信息处理、CD/DVD播放器、遥控无钥匙门禁和多个一直导通的总线电路。这些体系在待机形式下的总电流耗费要尽或许低，跟着轿车运转越来越依靠电子体系，节约电池能量的压力不断加大。
在睡觉形式下，升压转化器和其间一个降压转化器导通时，LTC7815仅耗费28 μA电流。三个通道悉数处于睡觉形式时，LTC7815仅耗费20 μA电流，使得闲暇形式下的电池运转时刻大幅延伸。这是经过将LTC7815装备为高效Burst形式来完成的，该器材向输出电容供给短时突发电流，随后进入睡觉期，此期间仅经过输出电容将输出功率输送给负载。图2为这种作业方式的概念时序图。
在睡觉形式下，除了快速呼应所需的要害电路外，大部分内部电路都被关断。当输出电压下降至足以激活睡觉信号时，操控器经过翻开顶部的外部MOSFET来康复正常的Burst形式操作。或许，有些状况下，用户期望在轻负载电流下以强制接连或稳定频率脉冲跳动形式作业。两种形式都易于装备，并具有更高的静态电流。
功率/计划尺度
图1原理图所示的5 V输出功率约为90%（如图3所示）。假如作业频率从2.1 MHz降至300 kHz，功率可进步3%到4%。
图4为LTC7815演示板（原理图如图1所示），最宽部分为48 mm。
维护特性
LTC7815可装备为经过运用DCR（电感器阻抗）或检流电阻来检测输出电流。两种电流检测计划之间的挑选首要权衡本钱、功耗和精度。DCR检测日益盛行，由于它省去了贵重的电流感测电阻，功率功率更高，特别是在大电流运用中。而检流电阻是更准确的电流检测办法。
片上比较器监测降压输出电压，当输出大于标称值10%时，发出过压条件信号。检测到这种状况时，顶部MOSFET关断，底部MOSFET导通，直至过压条件铲除。只需过压条件持续，底部MOSFET就持续导通。假如输出电压康复至安全水平，则主动康复正常操作。
在温度较高或内部功耗引起片内过度自热的状况下，过温关断电路将关断LTC7815。当结温超越大约170°C时，过温电路将禁用片上偏置LDO，然后使偏置电源降至0 V，并次序有效地关断整个LTC7815。一旦结温降回大约155°C，LDO从头导通。
定论
轿车启停体系可节约燃料，并在未来几年持续演进。为板载信息文娱体系和导航体系供电有必要很当心，这些体系需求的电压高达5 V，乃至超越5 V。当引擎从头发动时，若轿车电池电压降至5 V以下，这些体系或许复位。LTC7815经过将电池电压提升至安全操作水平来处理此问题。这一特性结合两个降压操控器，十分适合在装备启停体系的轿车中为许多轿车电子设备供电。
