1.輸入電壓VIN范圍：12V電池電壓的瞬態(tài)范圍決定了電源轉(zhuǎn)換IC的輸入電壓范圍。
典型的汽車電池電壓范圍為9V至16V。
當(dāng)發(fā)動機關(guān)閉時，汽車電池的標(biāo)稱電壓為12V。
當(dāng)發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，電池電壓約為14或4V。
但是，在不同條件下，瞬態(tài)電壓也可能達到±100V。
ISO7637-1工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)定義了汽車電池的電壓波動范圍。
圖1和圖2中所示的波形是ISO7637標(biāo)準(zhǔn)給出的部分波形，它顯示了高壓汽車電源轉(zhuǎn)換器必須滿足的臨界條件。
除了ISO7637-1之外，還有一些針對燃?xì)獍l(fā)動機的電池工作范圍和環(huán)境。
大多數(shù)新規(guī)范由不同的OEM提出，并不一定遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
但是，任何新標(biāo)準(zhǔn)都要求系統(tǒng)具有過壓和欠壓保護。
2，散熱考慮：需要根據(jù)DC-DC轉(zhuǎn)換器的最低效率設(shè)計散熱。
在空氣循環(huán)不良或沒有空氣循環(huán)的應(yīng)用中，如果環(huán)境溫度高（＆amp; 30℃），則外殼中有一個熱源（＆amp; 1W），設(shè)備將迅速升溫（＆amp; 85°C）。
例如，大多數(shù)音頻放大器需要安裝散熱器，并且需要提供良好的氣流條件以散熱。
此外，PCB材料和某些銅包層區(qū)域有助于提高傳熱效率，實現(xiàn)最佳散熱效果。
如果不使用散熱器，封裝上裸露焊盤的散熱能力不會超過2W至3W（85°C），并且隨著環(huán)境溫度的升高，散熱能力會顯著降低。
當(dāng)將電池電壓轉(zhuǎn)換為低電壓（例如，3,3V）輸出時，線性穩(wěn)壓器將以非常低的效率損失75％的輸入功率。
為了提供1W的輸出功率，3W的功率將作為熱量消耗。
受環(huán)境溫度和外殼/結(jié)熱阻的限制，1W的最大輸出功率將顯著降低。
對于大多數(shù)高壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，當(dāng)輸出電流在150mA至200mA范圍內(nèi)時，LDO具有很高的性價比。
將電池電壓轉(zhuǎn)換為低電壓（例如，3,3V），當(dāng)功率達到3W時，您需要選擇高側(cè)開關(guān)轉(zhuǎn)換器，它可以提供超過30W的輸出功率。
這就是為什么汽車電源制造商通常使用開關(guān)電源解決方案來排除傳統(tǒng)的基于LDO的架構(gòu)。
高功率設(shè)計（＆amp; 20W）需要嚴(yán)格的熱管理并且需要同步整流架構(gòu)。
為了實現(xiàn)比單個封裝更高的散熱并避免“發(fā)熱”。
在封裝中，考慮使用外部MOSFET驅(qū)動器。
3.靜態(tài)工作電流（IQ）和關(guān)斷電流（ISD）：隨著汽車中電子控制單元（ECU）數(shù)量的快速增加，汽車電池的總電流輸出也在增加。
即使發(fā)動機關(guān)閉且電池耗盡，某些ECU單元仍可運行。
為了確保靜態(tài)工作電流IQ在可控范圍內(nèi)，大多數(shù)OEM開始限制每個ECU的IQ。
例如，歐盟的要求是：100A / ECU。
大多數(shù)歐盟汽車標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定ECU的IQ通常低于100A。
始終處于活動狀態(tài)的設(shè)備（如CAN收發(fā)器，實時時鐘和微控制器電流損耗）是ECUIQ的關(guān)鍵考慮因素，電源設(shè)計需要考慮最低IQ預(yù)算。
4.成本控制：OEM與成本和規(guī)格之間的折衷是影響電源材料清單的重要因素。
對于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，成本是設(shè)計中需要考慮的重要因素。
PCB類型，散熱能力，允許的封裝選擇以及其他設(shè)計約束實際上受特定項目預(yù)算的限制。
例如，對于4層FR4和單層CM3，PCB的散熱能力可以有很大差異。
項目預(yù)算還導(dǎo)致另一個限制，允許用戶接受更高成本的ECU，但不花費時間和金錢來改造傳統(tǒng)的電源設(shè)計。
對于一些新的，昂貴的開發(fā)平臺，設(shè)計人員只需對未經(jīng)優(yōu)化的傳統(tǒng)電源設(shè)計進行一些簡單的改進。
5.位置/布局：電源設(shè)計中PCB和元件的布局限制了電源的整體性能。
結(jié)構(gòu)設(shè)計，電路板布局，噪聲靈敏度，多層板的互連問題以及其他布局限制可能會限制高芯片集成電源的設(shè)計。
使用負(fù)載點功率來產(chǎn)生所有必需的電源也可能導(dǎo)致高成本，并且在單個芯片上具有許多組件并不理想。
電源設(shè)計人員需要根據(jù)特定項目需求平衡整體系統(tǒng)性能，機械約束和成本。
6.電磁輻射：電磁輻射由隨時間變化的電場產(chǎn)生。
輻射強度取決于場的頻率和幅度。
一個工作電路產(chǎn)生的電磁干擾直接影響另一個電路。
例如，無線電信道的干擾會導(dǎo)致安全氣囊故障。
為避免這些負(fù)面影響，OEM已為ECU單元設(shè)置了最大電磁輻射限制。
為了將電磁輻射（EMI）保持在受控范圍內(nèi)，DC-DC轉(zhuǎn)換器的類型，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，外圍組件選擇，電路板布局和屏蔽都很重要。
經(jīng)過多年的積累，功率IC設(shè)計人員開發(fā)了各種技術(shù)來限制EMI。
外部時鐘同步，比AM調(diào)制頻帶更高的工作頻率，內(nèi)置MOSFET，軟開關(guān)技術(shù)和擴頻技術(shù)都是近年來推出的EMI抑制解決方案。
