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2025/03/05
隨著新能源汽車與智能駕駛技術的快速發(fā)展，中控VCU/TBOX、ADAS、信息娛樂系統(tǒng)等車載電子設備對電源芯片的要求日益提高。如何在嚴苛的汽車環(huán)境下保證穩(wěn)定供電、提升能效及優(yōu)化EMI性能，成為電源方案設計的關鍵挑戰(zhàn)：
? 電壓穩(wěn)定性：需應對12V供電系統(tǒng)的瞬態(tài)沖擊、42V ABS拋負載等極端工況；
? 能效與散熱：高集成度要求高效率，同時降低功耗、優(yōu)化散熱，以延長電池續(xù)航；
? 電磁兼容性（EMI）：復雜車身電磁環(huán)境下，需降低開關噪聲對系統(tǒng)的干擾。
納芯微全新推出的NSR114xx-Q1系列車規(guī)級 40V 寬輸入同步降壓轉換器，以高可靠、高效率、低EMI三大核心優(yōu)勢，助力新能源汽車電源方案升級！
封裝與選型
NSR114xx-Q1系列產(chǎn)品提供QFN-14和QFN-12兩種封裝，適用于汽車中控VCU/TBOX、ADAS、信息娛樂系統(tǒng)等多種應用場景。
NSR114xx-Q1系列產(chǎn)品選型表
產(chǎn)品亮點
寬輸入電壓，高可靠供電
? 3~40V超寬輸入電壓（VIN），全場景適配車機應用： 輸出電壓范圍1~0.95*VIN，可提供高達4A的輸出電流，輕松應對高壓拋負載及低溫冷啟動等極端工況
? 通過AEC-Q100 Grade 1認證：可在-40℃~125℃全環(huán)境溫度穩(wěn)定運行
? 全溫度范圍±1%的高輸出電壓精度：確保MCU、傳感器等關鍵設備供電安全
高能效設計，續(xù)航與性能兼顧
? 超低靜態(tài)功耗，輕載高效： NSR114xx-Q1系列的典型靜態(tài)工作電流IQ僅12μA，關斷電流ISHDN僅160nA，在 1mA 負載下效率達 85%，大幅降低系統(tǒng)待機功耗，延長電池續(xù)航。
關斷電流ISHDN隨溫度變化曲線
靜態(tài)電流IQ隨溫度變化曲線
? 低導通阻抗設計，實現(xiàn)全負載高效率：集成59mΩ的HS-FET和29mΩ的LS-FET，支持最高4A負載電流。在12V電池供電場景下，輸出5V可實現(xiàn)高達95%的峰值效率，且具有出色的熱穩(wěn)定特性
? 外置偏置供電，進一步優(yōu)化系統(tǒng)效率：NSR11440-Q1和NSR11430-Q1的BIAS管腳支持外部5.5V以上供電，從而降低輸入側電流
400kHz, 5Vout測試條件下的效率曲線
2.2MHz, 5Vout 測試條件下的效率曲線
低EMI優(yōu)化設計，滿足CISPR25 Class 5標準
? 采用Flip Chip（倒裝芯片）技術，優(yōu)化高頻性能：將芯片直連引腳，相比傳統(tǒng)封裝可實現(xiàn)更小的封裝尺寸，同時由于減少了鍵合線（Wire Bonding）的連接，可有效降低寄生電感和寄生阻容的影響，一定程度上改善了高頻特性，從而降低EMI
? 采用對稱式引腳分布設計，降低高頻干擾：
- 優(yōu)化 VIN→GND 輸入電流路徑，減少回流面積，降低高頻噪聲；
- 雙VIN并聯(lián)輸入，抑制寄生參數(shù)引起的高頻振鈴，優(yōu)化 EMI 性能；
- 輸入電流回路磁場互相抵消，進一步降低寄生電感；
- 優(yōu)化 SW 和 FB 管腳間距，減少高頻開關噪聲對敏感信號的干擾
? 采用Spread Spectrum展頻技術，降低峰值發(fā)射：NSR11440-Q1和NSR11430-Q1基于可選的自研展頻技術，通過LFSR偽隨機頻率調(diào)制，將固定開關頻率的發(fā)射能量均勻調(diào)制到±5.5%的頻帶區(qū)間，顯著降低特定頻點的能量峰值，優(yōu)化 EMI 性能。此外，芯片支持200kHz~2.2MHz的開關頻率調(diào)節(jié)，可根據(jù)應用需求選擇合適的工作頻率，進一步優(yōu)化EMI特性。憑借這些優(yōu)勢，NSR114xx-Q1 系列無需外部共模電感，即可滿足 CISPR25 Class 5 標準。
NSR114xx-Q1產(chǎn)品EMI測試表現(xiàn)
