兩款USB 車載 DC/DC 充電器設(shè)計

如果您像我一樣，也會為您的設(shè)備充電一整宿，以滿格電池開始新的一天。但是，由于屏幕尺寸與顯示器亮度等耗電元素的原因，現(xiàn)在電池很少能維持到我所需要的使用時長。

解決這一問題的便捷方法是在往返路上給電話充電。車載DC/DC充電器不僅正在不斷普及，而且也很必要。

DC/DC 充電器有幾種不同種類。很多汽車都有內(nèi)建USB端口，其可用來給這些設(shè)備充電。此外，配件市場收音機(jī)及儲存收音機(jī)在實(shí)現(xiàn)收聽設(shè)備中存儲的音樂的同時，也可帶來這種便利性。最后，如果這些選項(xiàng)都沒有，還可在配件市場中找到符合附件端口或點(diǎn)煙器要求的充電器。

一般來說，這些設(shè)計將汽車電池作為輸入。這就意味著正常工作條件下輸入電壓范圍為 6V 至 14V，而瞬態(tài)電壓則可達(dá) 80V 或更高。每端口輸出在高達(dá) 2.1A 的電流下通常為 5V。這類設(shè)計主要有三個組成部分：

1. 輸入調(diào)節(jié)與濾波。輸入濾波與調(diào)節(jié)電路通常用來降低 EMI 和保護(hù)下游 DC/DC轉(zhuǎn)換器。一些平常的轉(zhuǎn)換器選擇是 TPS54240 和 TPS40170。這兩種 IC 提供寬泛的輸入和各種特性，可為工程師簡化設(shè)計流程。

2. DC/DC 轉(zhuǎn)換。

3. USB 充電與保護(hù)。保護(hù)功能尤為重要。有誰想讓自己數(shù)百美元的設(shè)備毀于故障充電器呢？智能手機(jī)或平板電腦的實(shí)際電池與充電器都在設(shè)備內(nèi)部。為了充電能夠提供最大的充電電流，充電器需要能夠進(jìn)行自我識別。TPS2511 與 TPS254x 器件不僅有助于實(shí)現(xiàn)這種識別功能，而且還可提供必要的 USB 保護(hù)。

我根據(jù)以上理念，創(chuàng)建了兩款您可免費(fèi)使用的 USB DC/DC 充電器設(shè)計：PMP7388 與 PMP7390。

如果需要外形與點(diǎn)煙器插座表面齊平的單端口充電器，請使用 PMP7388。

將 TPS54240 與 TPS2511 用于具有集成型高側(cè) FET 的非同步降壓轉(zhuǎn)換器。TPS54240 可處理高達(dá) 40V 的輸入電壓。為針對輸入端高浪涌提供保護(hù)，使用調(diào)節(jié)電路將輸入電壓鉗制在 39V。輸出不僅能夠提供 2.1A 電流，而且還可通過 TPS2511 提供“通用充電”功能。

如果需要雙端口充電器，請使用 PMP7390。

將采用外部 FET 設(shè)計的 TPS40170 同步降壓轉(zhuǎn)換器用于實(shí)現(xiàn)高效率與低熱耗散。輸出不僅能夠在 5A 電流下提供 5V 電壓，而且還可通過 TPS2511 為每個端口提供“通用充電”功能。