當(dāng)遇到紅燈或堵車時(shí)，駕駛員會(huì)放慢車速甚至熄火，當(dāng)重新上路時(shí)，起動(dòng)機(jī)會(huì)快速啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，這就是“怠速啟?！钡倪^(guò)程。這項(xiàng)技術(shù)具有幾大優(yōu)勢(shì)：第一，消除怠速空轉(zhuǎn)，省下怠速時(shí)間內(nèi)消耗的油料，可以節(jié)能；第二，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)熄火后，尾氣排放為零，非常環(huán)保；第三，提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出，延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命。因此，近些年配備怠速啟停控制系統(tǒng)的車輛在逐年增加。

　　但是在怠速啟停時(shí)，車輛會(huì)在瞬間承受較大負(fù)載，因此進(jìn)入電池電壓下降的啟動(dòng)狀態(tài)，一般采用降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器，當(dāng)電壓降低到車載ECU的正常工作電壓后會(huì)造成ECU停止，從而導(dǎo)致儀表盤停止，這給車輛行駛帶來(lái)巨大的安全風(fēng)險(xiǎn)。為了向ECU供應(yīng)穩(wěn)定的電源，需要采用升降壓轉(zhuǎn)換器，其優(yōu)點(diǎn)是不管電池電壓高于還是低于ECU所需要的供電電壓，升降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器都可以輸出一個(gè)比較穩(wěn)定的供電電壓，來(lái)保證ECU可以正常工作。對(duì)比降壓型轉(zhuǎn)換器，以前升降壓型轉(zhuǎn)換器相應(yīng)性能較差，輸出需要大容量電容器，且控制復(fù)雜。為了解決這個(gè)問題，ROHM公司研發(fā)了升降壓控制技術(shù)‘Quick Buck Booster’，并推出了升降壓電源芯片組?！?/p>

　　“Quick Buck Booster”技術(shù)的神奇之處

　　“Quick Buck Booster”技術(shù)是一個(gè)新概念的升降壓控制技術(shù)，是ROHM實(shí)現(xiàn)降壓電源和升降壓電源一體化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。其控制方式跟傳統(tǒng)的升降壓型的轉(zhuǎn)換器不同，它可以實(shí)現(xiàn)和降壓型轉(zhuǎn)換器同等效率的性能，也就是采用該技術(shù)的升壓降壓型轉(zhuǎn)換器可以實(shí)現(xiàn)與降壓型轉(zhuǎn)換器同等的性能，但是比傳統(tǒng)的升降壓型轉(zhuǎn)換器的輸出容值降低50%以上；另外，采用該技術(shù)的產(chǎn)品能夠輕松實(shí)現(xiàn)降壓功能和升降壓功能的通用設(shè)計(jì)，因此當(dāng)工程師進(jìn)行電源電路整體設(shè)計(jì)時(shí)，可以把設(shè)計(jì)周期縮短一半以上。

　　如上圖對(duì)比，兩者的電路結(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一樣，左邊是一個(gè)降壓電路，右邊是一個(gè)升壓電路，兩者結(jié)合起來(lái)就是一個(gè)升降壓電路。兩者的主要區(qū)別在于控制方式不同，傳統(tǒng)的降壓回路的控制方式是對(duì)降壓功能和升壓部分進(jìn)行分別控制，也就是降壓部分和升壓部分需要分別進(jìn)行占空比控制，所以相當(dāng)于是兩個(gè)大腦進(jìn)行協(xié)商，這難免會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，整個(gè)環(huán)路的響應(yīng)特性比較差。

　　ROHM針對(duì)這個(gè)復(fù)雜的控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改善，“Quick Buck Booster”升降壓技術(shù)實(shí)際上是將升壓側(cè)的占空比設(shè)定為一個(gè)固定的輸出，也就是無(wú)論這個(gè)回路的輸出輸入怎樣變化，升降側(cè)的占空比都是固定的，因?yàn)樗哂邢嗤恼伎毡龋敲磳?duì)于環(huán)路整體的控制是靠降低部分來(lái)進(jìn)行整體控制的，也就是降壓側(cè)的IC通過(guò)采集輸出電流的變化，或者是輸出電壓的波動(dòng)，來(lái)對(duì)環(huán)路進(jìn)行整體的補(bǔ)償控制，相當(dāng)于是使用一個(gè)大腦來(lái)控制整個(gè)系統(tǒng)，這樣整個(gè)控制系統(tǒng)就變得比較簡(jiǎn)單，整體系統(tǒng)的響應(yīng)性會(huì)更好。

　　采用升降壓電源芯片組，PCB簡(jiǎn)化得以簡(jiǎn)化，功耗大幅度降低

　　采用Quick Buck Booster技術(shù)的升降壓電源芯片組

　　在汽車設(shè)計(jì)中，廠商最看重的是什么？低功耗和小尺寸最重要，這樣不僅可以滿足節(jié)能環(huán)保的要求，而且可以PCB所占用的空間。ROHM推出的這個(gè)芯片組完全吻合這兩點(diǎn)需求。該芯片組由兩部分組成：具有升壓功能的降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器“BD8P250MUF-C”和升壓專用IC“BD90302NUF-C”組成。核心器件是“BD8P250MUF-C”，其采用了“Quick Buck Booster”技術(shù)，僅需在后端追加“BD90302NUF-C”，即可在不損害降壓電源在性能方面的特性優(yōu)勢(shì)的情況下成功構(gòu)建升降壓電源。

　　如上圖所示， ROHM半導(dǎo)體（北京）有限公司設(shè)計(jì)中心工控FAE工程師吳波介紹，“傳統(tǒng)的升降壓轉(zhuǎn)換器為了輸出側(cè)電壓的穩(wěn)定，一般要采用100μf以上的穩(wěn)壓電容才可以，作為升降壓電源，可實(shí)現(xiàn)業(yè)界最優(yōu)異的無(wú)負(fù)載時(shí)消耗電流8?A，并以44?F輸出電容容量實(shí)現(xiàn)輸出電壓波動(dòng)僅±100mV的穩(wěn)定工作，消耗電流比普通產(chǎn)品低70%，輸出電容容量減少50%，這個(gè)實(shí)際上就大大節(jié)約了系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)成本?！?/p>

　　采用“Quick Buck Booster”技術(shù)可以在同一塊PCB板上實(shí)現(xiàn)降壓功能和升降壓功能切換。吳波也特別強(qiáng)調(diào)，“對(duì)于那些沒有搭載自動(dòng)啟停功能的車輛，只采用降壓型DC/DC控制器就可以滿足ECU的供電要求。我們?nèi)绻槍?duì)不同的車型開發(fā)不同的電源供電方案，會(huì)造成兩套方案同時(shí)開發(fā)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。BD8P250和BD90302這兩個(gè)產(chǎn)品的組合可以在實(shí)現(xiàn)PCB板不進(jìn)行重新畫板的前提下，非常輕松的進(jìn)行降壓功能和升降壓功能的切換?！?/p>

　　從原理圖和PCB板可以看出，整體PCB板的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是一樣的，用戶將降壓功能升級(jí)成升降壓功能時(shí)，BD8P250核心芯片和降壓芯片都是一樣的，右側(cè)只需要加一個(gè)BD90302的升壓芯片，以及小范圍的電容調(diào)整就可以實(shí)現(xiàn)。由此可見，利用“Quick Buck Booster”的效果，實(shí)現(xiàn)了以往無(wú)法實(shí)現(xiàn)的升降壓電源和降壓電源的電源PCB板、外圍部件、噪聲對(duì)策的通用設(shè)計(jì)，因此與升降壓電源和降壓電源分別設(shè)計(jì)的情況相比，電源PCB板相關(guān)的開發(fā)周期可縮減50%。