汽车系统需要承受高温差异，极端输入瞬变和各种其他干扰的影响。汽车上几乎所有的电子产品都需要经过严格的测试，以符合汽车电子理事会（AEC）规定的质量体系标准和组件资格。大多数汽车系统使用12V铅酸蓄电池，您可能知道蓄电池的电压在几乎所有可以想到的情况下都会发生变化：环境温度，负载条件，使用寿命等。在正常工作条件下，电压范围可以达到9V-16V。在某些工作条件下，它甚至可以更大。当启动内燃机时，12V铅酸蓄电池必须为起动电动机的绕组提供足够的能量，并在短时间内提供大量电流，从而导致蓄电池电压急剧下降。极低的温度会导致电池电压下降到较低水平。这种现象称为冷启动。典型的测试波形如图1所示，其中电压可以降低到3V。图1：汽车电池的冷启动电压曲线假设我们正在设计一个由12V铅酸电池直接供电的12V汽车音频系统。如何使音频系统保持恒定的输入电压？请记住，如上所述，电池电压可能会在3V到16V之间波动。降压转换器有用吗？没门。当电池电压低于12V时，音频系统的输入将下降，这可能会导致欠压状态。让我们尝试升压转换器。或不。当电池电压大于12V时，音频系统的输入将升高，这可能会导致过压状态并损坏电子设备。我们需要的是一个升降压转换器。顾名思义，无论输入电压如何，该拓扑都可以降压或升压至稳定的输出电压。最重要的是，即使电压波动，它也可以提供恒定的能量。图2显示了降压拓扑中的简单级联升压。图2：级联的Buck-boost转换器Buck-boost拓扑具有许多更改和简化，并且与图2所示的拓扑相比有很多优点。例如，可以简化并共享两个转换器电感，从而节省了电路板空间（见图3A）。是否想提高效率？拆下续流二极管并添加一个MOSFET以减少传导损耗。这是一个四开关降压-升压（图3B）。还在担心电路板上的空间不足吗？为什么不使用四开关转换器并在控制IC内部移动MOSFET（图3C），以节省宝贵的PCB空间。图3A：2开关降压-升压转换器。图3B：4开关降压-升压转换器。图3C：具有集成MOSFET升压转换器的降压-升压转换器想了解更多有关降压-升压转换器的变体的信息吗？查看新的TI电源管理实验室套件降压-升压板和实验说明。这个新的学习工具包主要向用户介绍降压-升压拓扑的工作原理以及与设计有关的挑战。评估板使用TI的LM5118控制器集成电路。该工具包还提供了用于实践学习的实验指南。在TI-PMLK降压升压实验室精通实验之后，请查看TI的其他降压-升压电源解决方案，例如具有集成MOSFET的四开关LM5175和TPS63060。应用功率电子会议（APEC）将于3月26日至30日在佛罗里达州坦帕举行。那时，您可以在TI的701号展台观看新的TI电源管理实验室套件降压-升压板和实验板的现场演示。其他信息：要了解有关TI电源管理实验室套件的更多信息，请查看WEBENCH＆reg; Power Designer电源设计工具，以阅读文章“设计前端DC / DC转换级以承受自动瞬变”。快速申请样品或购买链接：