基于Toshiba XPN7R104NC Buck-Boost DC-DC用于USB PD车载方案

引言:汽车已成为大众生活的重要的组成部分,汽车产业也是我国工业类的支柱产业之一。随着USB-C 口大功率快充的普及以及多种快充协议的蓬勃发展,USB电源传输(用于充电)已在智能手机、平板电脑、笔记本电脑等中流行起来。为了应对不仅在室内而且在车内对电源的日益增长的需求,车载USB PD充电器也变得流行起来。由于输出电压由USB PD中的电力接收装置确定,因此用于汽车USB PD的DC-DC转换器需要降压-升压转换器来从车辆电池电压产生输出电压。该电源是具有四个开关元件的H桥型降压-升压DC-DC转换器。使用Toshiba的小型封装汽车MOSFET作为开关器件,实现一种高效且安装面积小的汽车降压-升压DC-DC转换器。

FAQ:

     Q:该方案最高效率能做到多少?
     A:效率最高到96.4%

     Q:该方案有什么特色功能?
     A:反向连接保护、过电压、过电流和屏蔽短路保护

     Q:东芝车载MOS,除了用于DC/DC还适用于哪些地方?
     A:"新能源充电桩、USB充电、EPS 电子助力转向

     Q:XPN7R104NC有哪些优点?
     A:拥有小型封装和低导通电阻,可降低安装面积 减少损耗、发热

     Q:车载MOS未来工艺趋势?
     A:Atoshiba车载MOSFET将沟道微加工技术与低电阻封装技术相结合,比如铜连接器键合,以实现行业优秀的低导通电阻


►场景应用图

►产品实体图

►展示板照片

►方案方块图

►核心技术优势

1. 效率:96.4%(最大值)(Vin=10.5V,Vout=15V,输出功率=45W) 2. 反向连接保护、过电压、过电流和屏蔽短路保护 3. Automotive Power MOSFET XPN7R104NC 4. AEC-Q101 qualified 5. Small size, low profile and small mounting area 6. Low on-resistance: RDS(ON) = 5.6 mΩ (Typ.) (VGS = 10 V) 7. Low leakage current: IDSS = 10 μA (Max.) (VDS = 40 V) 8. Easy-to-use enhancement type: Vth = 1.5 to 2.5 V (VDS = 10 V, ID = 0.2 mA) 9. High-Side Gate Driver TPD7104AF 10. Built-in charge pump circuit 11. Built-in load short (overcurrent detection) and power reverse connection protection function 12. Compact with surface mount package (PS-8)

►方案规格

1.输入电压 DC 5V至18V,12.6V(Type) 2.输出电压 DC 3.3V至21V 3.输出功率 60W 4.开关频率 400Khz (Type) 5.电路拓扑 H桥Buck-Boost电路 6.AEC-Q101 qualified

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