
电源转换类芯片分为两大类:DC-DC开关稳压器和LDO线性稳压器。
1) DC-DC开关稳压器
此类芯片通过高频开关实现直流到直流的电压转换。功率元件可分为外部独立管芯与内部集成两种结构,通常在大电流场景采用独立控制架构,而在较小电流场景更多采用集成开关结构。输出电压与输入电压之间的关系决定了常见拓扑形式,主要包括Buck(降压)、Boost(升压)和Buck/Boost三种,此外还有SEPIC、Cuk、Zeta等拓扑,但在车载系统中的应用相对较少,本文不再展开。DC-DC开关稳压器可按功能定位、关键参数与应用场景进行分类,典型应用覆盖主电源、辅助电源以及备用电源等场景,强调高效率与稳定性以应对汽车环境中的强扰动与温度变化旋乐吧spin8。
2) LDO Regulator线性稳压器
LDO是一类低压差线性稳压器,工作原理与开关型稳压器不同,功率元件并非处于高频开关状态,而是在输出特性曲线的某一点保持稳压。相较于DC-DC芯片,LDO具有噪声更低、外部被动元件更少、结构更简单、对电磁兼容干扰较小等优点,但在输入输出电压差较大时转换效率低、发热较明显,因此不适合大电流场景,通常输出电流范围约为数百毫安至数安培。
关于输出电压的调节方式,LDO可分为通用型和跟随型两类。通用型LDO应用最广泛,几乎在 every 车载系统中都能看到,而跟随型LDO则用于特定场景,其输出电压会随另一路参考电压或基准电压的变化而变化。
国内电源芯片厂商及现状
国内在汽车用电源芯片领域已具备较为成熟的产品线,涵盖LDO、DC-DC、PMU等方向,代表性厂商包括全志科技、华大半导体、圣邦微、瓴芯等,正在持续推进国产化进程。
- LDO芯片
- DC-DC芯片
国内厂商提供的多类别电源解决方案,正推动在车载平台中的广泛应用与国产替代进程。