布景信息
到 2020 年， 商场估计将到达 600 亿美元 [数据来历：Allied Market Research]。这意味着，在 2014 年到 2020 年这个时刻段内，年复合添加率为 22.8%。明显，这对半导体产品而言，意味着巨大的时机!
ADAS 是 “高档驾驭员辅佐体系 (Advanced Driver AssistanceSystems)” 的英文首字母缩略语，在今日的许多新式轿车中都能常常见到。这类体系常常方便了安全驾驭，假如体系检测到来自周围物体的危险，例如不守规则的行人、骑行者乃至处于不安全行进方向的其他车辆，就会向驾驭员宣布警报。此外，这类体系一般还会供给动态功用，例如自适应巡航操控、盲点检测、车道违背正告、驾驭员犯困监督、主动刹车、牵引力操控和夜视。因而，在当时这 10 年的后半段，顾客对安全的日益重视、对驾驭舒适度的需求以及不断添加的政府安全法规，成了轿车 ADAS 添加的首要驱动力。
这种添加的到来必定伴随着对这个职业的应战，其间包含价格压力、通货膨胀、测验这类体系的杂乱性和困难。此外，欧洲是最具立异性的轿车商场之一，这一点应该家常便饭，因而，欧洲现已看到，ADAS 正大举进入商场，欧洲轿车职业的客户在许多选用 ADAS。不过，美国和日本轿车制造商也没有很落后。轿车职业的最终目标是，供给无人坐在方向盘后边的主动驾驭轿车!
体系带来的应战
一般来说，ADAS 体系中包含某种处理器，以搜集来自轿车中许多传感器的输入数据，然后处理这些数据，以便能够以简略了解的办法方便地供给给驾驭员。此外，这类体系一般直接由轿车的主电池供电，其标称电压为 9V 至 18V，不过因为体系中的电压瞬态而或许高达 42V，以及在冷车发起状况下或许低至 3.5V。因而，很明显的是，这类体系中的任何 DC/DC 转化器
最低极限都有必要能够应对 3.5V 至 42V 的宽输入电压规模。
许多 ADAS 体系都是用 5V 和 3.3V 轨给各种模仿和数字 %&&&&&% 产品供电，可是，一般运用的处理器 I/O 及内核电压的运转要求却处于低于 2V 的规模，并且有或许低至 0.8V。此外，这类体系常常安装在轿车中某一空间和散热都受限的当地，因而约束了可用于冷却用处的散热器的运用。虽然人们遍及运用高压 DC/DC 转化器直接从电池发生 5V 和 3.3V 电源轨，可是在今日的 ADAS 体系中，开关稳压器还有必要以 2MHz 或更高的频率切换，而不是曩昔低于 500kHz 的开关频率。这种改换背面的要害驱动力是，需求占板面积更小的解决方案，一起坚持高于 AM 频段，以防止任何潜在的搅扰。
最终，好像规划师的使命还不行杂乱，他们还有必要保证 ADAS 体系契合轿车中的各种抗噪声规范要求。在轿车环境中，对有些区域，低热耗散和高功率是很重要的，在这些区域，开关稳压器正在替代线性稳压器。此外，开关稳压器一般是输入电源总线上的第一个有源组件，因而对整个转化器电路的 EMI 功能有很大的影响。
有两种类型的 EMI 辐射：传导型和辐射型。传导型辐射依靠衔接产品的导线和走线。已然这种噪声局限于规划中的特定端子或衔接器处，那么如之前现已说到的那样，经过杰出的布局或滤波器规划，常常在开发进程相对较早的阶段，就能够保证契合传导型辐射要求。
可是，辐射型辐射就彻底是别的一回事了。电路板上带着电流的一切东西都辐射一个电磁场。电路板上的每一条走线都是一个天线，每一个铜平面都是一个谐振器。除了朴实的正弦波或 DC 电压，任何信号都发生遍及信号频谱的噪声。即便经过了细心规划，在体系经过测验之前，电源规划师依然历来无法确知辐射型辐射将会多严峻。并且，在规划从根本上完结之前，无法正式进行辐射型辐射测验。
滤波器常常用来衰减某一频率或某一频率规模的噪声强度以下降 EMI。经过添加金属屏蔽和磁性屏蔽，能够衰减经过空间 (辐射型) 传达的那部分能量。经过添加铁氧体珠和其他滤波器，能够操控依靠 PCB 走线 (传导型) 的那部分能量。EMI 无法彻底消除，可是能够衰减到一个其他通讯和数字组件能够承受的水平。此外，几个监管组织也要求履行一些规范，以保证契合 EMI 要求。
与通孔式组件比较，选用外表贴装技能的新式输入滤波器组件的功能更高。可是，这种改善的速度慢于开关稳压器开关作业频率进步的速度。开关转化速度进步，会使功率进步、最短接通和断开时刻缩短，可是谐波重量增大了。开关频率每增大一倍，在开关容量和转化时刻等一切其他参数坚持恒守时，EMI 恶化 6dB。宽带 EMI 的体现就像一个一阶高通滤波器，假如开关频率进步 10 倍，辐射就增大 20dB。
娴熟的 PCB 规划师将规划很小的热环路，并运用尽或许接近有源层的屏蔽接地层。可是，在去耦组件中存储足够能量所需的器材引脚布局、封装结构、热规划要求和封装尺度决议了热环路的最小尺度。使问题愈加杂乱的是，在典型的平面印刷电路板中，走线之间高于 30MHz 的磁性或变压器型耦合将全面削弱滤波器的效果，因为谐波频率越高，不想要的磁耦合就变得越有用。
具低 EMI / EMC 辐射的双 DC / DC 转化器
因为上述的运用约束，公司 (最近已被 ADI 收买) 开发了 ，这是一款能承受高输入电压的双输出单片同步降压型转化器，具很低的 EMI/EMC 辐射。其 3V 至 42V 输入电压规模使该器材十分合适包含 ADAS 在内的轿车运用，轿车运用有必要安稳经过最低输入电压低至 3V 的冷车发起和停-启状况、以及超越 40V 的负载突降瞬态。正如在图 1 中能看到的那样，这是一款双通道规划，由两个高压 4A 通道组成，供给低至 0.8V 的电压，然后使该器材能够驱动现在可用和电压最低的微处理器内核。其同步整流拓扑在 2MHz 开关频率时供给高达 94.4% 的功率，而突发形式 Burst Mode?) 运转在无负载备用条件下坚持静态电流低于 6.2μA (两个通道都接通)，然后使该器材十分合适始终坚持接通体系。
图 1：LT8650S 原理图 ─ 在 2MHz 时供给 5V/5A 和 3.3V/4A 输出
LT8650S 的开关频率能够设定在 300kHz 至 3MHz 规模内，并可同步至这一规模。其 40ns 最短接通时刻答应在高压通道以 2MHz 开关频率进行 16VIN 至 2.0VOUT 降压转化。其共同的 Silent Switcher? 2 架构运用两个内部输入电容器以及内部 BST 和 INTVCC %&&&&&%器，以最大极限减小热环路面积。LT8650S 的规划兼具操控杰出的开关边缘和一种具全体接地平面的内部结构，并用铜柱替代了接合线，因而明显下降了 EMI / EMC 辐射。参见图 2以了解辐射输出特性。这种改善的 EMI / EMC 功能对电路板布局不灵敏，然后简化了规划并下降了危险，乃至在运用两层 PC 板时也不破例。LT8650S 在整个负载规模内以 2MHz 开关频率切换时，能够十分简略地满意轿车 CISPR 25 Class 5 峰值 EMI 约束。扩展频谱频率调制也可用来进一步下降 EMI 水平。
图 2：LT8650S 的辐射 EMI 图
LT8650S 运用内部顶部和底部高功率电源开关，单个芯片内集成了必要的升压二极管、振荡器、操控和逻辑电路。低纹波突发形式运转在低输出电流时坚持高功率，一起坚持输出纹波低于 10mVp-p。最终，LT8650S 选用小型耐热功能增强型 4mm x 6mm 32 引脚 LGA 封装。
定论
能够毫无疑问地说，ADAS 体系在轿车商场的浸透将不会很快完毕。此外，很明显的是，找到一种满意一切必要的功能规范以不对 ADAS 体系形成搅扰的电源转化器材，不是一项简略的使命。走运的是，对这类体系的规划师而言，凌力尔特公司 (现从属 ADI 公司) 的电源产品部供给了 “同类最佳” 的电源转化器，这些转化器极大地简化了这些规划师的使命，一起无需杂乱的布局或规划办法，就可为规划师们供给需求的一切功能。
