在電源管理的領(lǐng)域中，低電磁干擾、高功率密度、低靜態(tài)電流、低噪音和高精度以及隔離始終是業(yè)內(nèi)持續(xù)深入研究的關(guān)鍵課題。隨著汽車和工業(yè)應(yīng)用中電子內(nèi)容的不斷增長，降低EMI變得非常重要，這推動了電力電子應(yīng)用對更智能、更輕松的EMI管理的需求，同時也對電源設(shè)計工程師提出了新的挑戰(zhàn)。

針對低頻和高頻EMI的相關(guān)挑戰(zhàn)，德州儀器致力于半導(dǎo)體和封裝技術(shù)的創(chuàng)新，并且應(yīng)用最前沿的建模技術(shù)來解決這些問題。同時，減小濾波器尺寸并降低成本以及減少設(shè)計時間并降低設(shè)計復(fù)雜性是TI數(shù)十年來始終堅持研究的課題。

據(jù)德州儀器升壓與多通道DC/DC產(chǎn)品線副總裁兼總經(jīng)理 Cecelia Smith女士介紹，TI給工程師提供了一個強(qiáng)大的EMI技術(shù)支持生態(tài)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括 webench 電源仿真工具，它具備EMI的仿真功能；全面的EMI文檔，可以提供更為詳盡的EMI測試報告；EMI測試功能，可以給客戶提供在現(xiàn)場或在線的EMI測試幫助。

首款具有集成有源EMI濾波器的DC/DC降壓控制器

發(fā)布會上，TI發(fā)布了LM25149-Q1以及它的工業(yè)版本LM25149，這是業(yè)界首款具有集成有源EMI濾波器的DC/DC降壓控制器。有源EMI濾波器能夠檢測輸入端的噪聲和紋波電壓，在直流輸入母線上注入與其相位相反的電流，從而消除電流或電壓干擾，以降低EMI噪聲和紋波電壓。據(jù)了解，LM25149既具有有源EMI濾波器(AEF)，同時也具備雙隨機(jī)展頻(DRSS)技術(shù)，這兩者相結(jié)合可以在整個EMI測試頻段中提供業(yè)界領(lǐng)先的EMI性能。針對這一點，德州儀器寬輸入電壓及降壓開關(guān)電源產(chǎn)品線經(jīng)理 Ganesh Srinivasan先生給出了一個數(shù)據(jù)，LM25149可以給用戶最高在400GHz的情況下帶來55 dBμV的降幅。

另外，LM25149在保證原來EMI性能的同時大幅度降低了輸入濾波器的大小，最高可以降低高達(dá)50%的占板面積和75%的體積。Ganesh Srinivasan先生同時指出，針對LM25149,TI完善的EMI生態(tài)系統(tǒng)提供了在線的用戶指南，用戶可以在網(wǎng)上申請LM25149評估板，評估板的用戶指南同樣可以從網(wǎng)上下載。

工業(yè)及汽車領(lǐng)域雙管齊下

LMQ61460是TI帶來的另一款產(chǎn)品，它分為工業(yè)版本和汽車版本，可以適用于各種工業(yè)或汽車應(yīng)用，例如Type-C工業(yè)機(jī)器人、工業(yè)PC以及測試測量或者醫(yī)用工業(yè)產(chǎn)品。LMQ61460提供了3V-36V的寬輸入電壓范圍，它可以接受最大到42V的瞬態(tài)輸入電壓。另外，LMQ61460具有集成旁路電容器的低EMI同步降壓轉(zhuǎn)換器，可以大幅度降低封裝里基線的電感，同時能降低它輸入的紋波，從而能夠提供更為良好的EMI表現(xiàn)。

值得強(qiáng)調(diào)的是，LMQ61460采用 HotRod? 封裝，具有經(jīng)過優(yōu)化的引腳排列，有助于實現(xiàn)更少的開關(guān)節(jié)點振鈴，提供用于提升效率的外部偏置選項。

隨著電動汽車的普及引發(fā)了人們對于電動汽車電池及充電問題的更多關(guān)注。TI在去年十月份推出了一款雙端口、3A DC/DC充電端口控制器——TPS25850-Q1。該方案在2.2MHz工作頻率下具有卓越的開關(guān)性能，讓設(shè)計師能夠通過嚴(yán)格的 EMI 測試并減小外部電感器的尺寸，使得汽車工程師能夠簡單地實現(xiàn)更緊湊的充電方案。

與同類選項相比，TPS25850-Q1用于檢測和控制 USB Type-C 和電池充電 1.2 端口的高度集成式解決方案可將解決方案尺寸縮減 37%，同時智能熱管理可降低互聯(lián)器件中發(fā)生過熱關(guān)斷的風(fēng)險，從而提升用戶體驗。

同樣可以提供2.2MHz開關(guān)頻率的產(chǎn)品還有LM5157-Q1，它同樣集成了雙隨機(jī)展頻的EMI技術(shù)，能夠幫助工程師滿足CISPR 25的EMI標(biāo)準(zhǔn)、避免干擾AM頻段，并且其小尺寸（3mm x 3mm WQFN，16-引腳封裝）可顯著縮小整個方案的設(shè)計尺寸。同時，這款產(chǎn)品具有正負(fù)30%的頻率同步范圍，能夠簡化EMI的濾波器設(shè)計。據(jù)介紹，LM5157能夠適用于各種應(yīng)用中的各種拓?fù)?，包括升壓、SEPIC或者反激式拓?fù)?，為客戶帶來了更多樣的拓?fù)溥x擇。此外，借助高6A開關(guān)電流，工程師可以在通常需要控制器的應(yīng)用中將其用作轉(zhuǎn)換器，從而減少 BOM 和器件數(shù)量。

在介紹了以上非隔離的電源解決方案后，Ganesh Srinivasan先生介紹了UCC12050，它是一顆500mW高效隔離式直流/直流電源方案，具有業(yè)界更低的EMI以及非常小的體積。據(jù)了解，這顆產(chǎn)品是第一個采用TI突破性的集成變壓技術(shù)所開發(fā)出來的產(chǎn)品。它的應(yīng)用非常廣泛，適用于工廠自動化、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)傳感器等等這些工業(yè)應(yīng)用。

TI為汽車設(shè)計和工業(yè)設(shè)計提供創(chuàng)新動力

本次發(fā)布會TI帶來的電源解決方案包含了針對汽車和工業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新。針對汽車應(yīng)用，TI的方案主要覆蓋了先進(jìn)的駕駛輔助系統(tǒng)，娛樂系統(tǒng)，混合動力、電動和動力總成系統(tǒng)，以及車身電子元件和照明系統(tǒng)。在工業(yè)領(lǐng)域，針對工廠自動化、電機(jī)驅(qū)動及控制、樓宇自動化、電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施以及電力輸送等應(yīng)用，TI的創(chuàng)新也給這些工業(yè)設(shè)計帶來更大的便利性。

關(guān)于低EMI更多信息，感興趣的用戶可以瀏覽TI的官網(wǎng)資源，這些資源不僅涵蓋了TI幫助客戶解決EMI難題的方法，還涵蓋了一些低EMI的電源設(shè)計文章和參考設(shè)計。Cecelia Smith女士最后表示：“我們還提供各種資源和培訓(xùn)，幫助工程師縮短電源設(shè)計周期以及為工程師在每個電源的設(shè)計階段里提供更有效的幫助?！?