高可靠性、低本钱、极短的研制周期等等彼此抵触的规划要求迫使电源规划人员选用新的具有突破性的技能计划，而这些技能是传统的轿车电源规划中不曾进入的。
轿车电源规划的根本原则
大大都轿车电源架构需求遵从六项根本原则：
1）输入电压规模VIN：12V电池电压的瞬间动摇规模决议了电源转化IC的输入电压规模。
ISO7637-1行业规范界说了轿车电池的电压动摇规模。图1和图2所示波形即为ISO7637规范给出的波形，图中显现了高压轿车电源转化器需求满意的临界条件。
2）散热考虑：散热需求依据DC-DC转化器的最低功率进行规划。
精心规划的开关电源转化器的功率一般高于线性稳压器，较高的转化功率可以省去电源规划中的大尺度散热片和大的封装外形。大都廉价的小尺度裸焊盘封装即可在85℃时耗散2W功率，在125℃时耗散1W功率。20W以上的大功率规划关于热办理要求比较严厉，需求选用同步整流架构。高功率的外部MOSFET操控器有助于改进电源的散热才能。
3）静态作业电流（IQ）及关断电流（ISD）：跟着轿车中电子操控单元（ECU）数量的快速添加，从轿车电池耗费的总电流也不断添加。即便当发动机作业而且电池电量耗尽时，有些ECU单元依然坚持作业。为了确保静态作业电流IQ在可控规模内，大大都OEM厂商开端对每个ECU的IQ加以约束。例如欧盟提出的要求是：100μA/ECU。
4）本钱操控：OEM厂商需求折中考虑模块本钱、开发/认证本钱、产品上市时刻以及标准目标。在本钱答应的前提下确保最优规划，电源部分的资料清单在本钱上或许占有非常重要的方位。
模块本钱与PCB类型、散热片、器材布局及其规划要素有关。例如，用FR-4 4层板替代CM-3单层板关于PCB的散热会发生很大差异。
5）方位/布局：在电源规划中PCB和元件布局会约束电源的全体功用。
结构规划、电路板布局、噪声灵敏度、多层板的互连问题以及其它布板约束都会约束高芯片集成电源的规划。而运用负载点电源发生一切必要的电源也会导致高本钱，将很多元件集于单一芯片并不抱负。电源规划人员需求依据详细的项目需求平衡全体的体系功用、机械约束和本钱。
6）电磁辐射：一个作业电路所发生的电磁搅扰或许导致另一个电路无法正常运转。例如，无线电频道的搅扰或许导致安全气囊的误动作，为了防止这些负面影响，OEM厂商针对ECU单元拟定了最大电磁辐射约束。
为坚持电磁辐射（EMI）在受控规模内，DC-DC转化器的类型、拓扑结构、外围元件挑选、电路板布局及屏蔽都非常重要。经过多年的堆集，电源IC规划者研讨出了各种约束EMI的技能。外部时钟同步、高于AM调制频段的作业频率、内置MOSFET、软开关技能、扩频技能等都是近年推出的EMI按捺计划。
运用与功率需求
大大都体系电源的根本架构挑选应从电源要求以及轿车厂商界说的电池电压瞬变波形下手。关于电流的要求应该反映到电路板的散热规划。表1概括了大大都规划的电路及电压要求。
通用电源的拓扑架构
这儿列出了四种常用的电源架构，总结了最近三年轿车范畴的典型规划架构。当然，用户可以经过不同方法完成详细的规划要求，大都计划可概括为这四种结构中的一种。
计划 1
该架构为优化DC-DC转化器的功率、布局、PCB散热及噪声目标供给了一种灵敏规划。计划1的首要优势是：
•添加核规划的灵敏性。即便不是最低本钱/最高功率的解决计划，添加一个独立的转化器有助于重复运用原有规划。
•有助于合理运用开关电源和线性稳压器。例如，相关于直接从轿车电池降压到1.8V，从3.3V电压发生1.8V300mA的电源功率更高、本钱也更低。
•涣散PCB的热量，这为挑选转化器的方位及散热供给了灵敏性。
•答应运用高功用、高性价比的低电压模仿IC，与高压IC比较，这种计划供给了更宽的挑选规模。
计划1的缺点是：较大的电路板面积、本钱相对较高、关于有多路电源需求的规划来说过于杂乱。
计划 2
该计划是高集成度与规划灵敏性的折衷，与计划1比较，在本钱、外形尺度和杂乱度方面具有必定的优势。特别合适2路降压输出并需求独立操控的计划。例如，要求3.3V电源不间断供电，而在需求时可以封闭5V电源，以节约IQ电流。另一种运用是发生5V和8V电源，运用这种计划可以省去一个从5V电压升压的boost转化器。
选用外置MOSFET的两路输出操控器可以供给与计划相同的PCB布板灵敏性，便于散热。内置MOSFET的转化器，规划人员应留意不要在PCB的同一方位耗散过多的热量。
计划 3
这一架构把多路高压转化问题转化成一路高压转化和一个高度集成的低压转化IC，相关于多输出高压转化IC，高集成度低压转化IC本钱较低，且简单从市场上得到。假如计划3中的低压PMIC有两路以上输出，那么计划3将存在与计划4相同的缺点。
计划3的首要下风是多路电压会集在同一芯片，布板时需求慎重考虑PCB散热问题。
计划 4
最新推出的高集成度PMIC可以在单芯片上集成一切必要的电源转化和办理功用，突破了电源规划中的许多约束。可是，高集成度也存在必定的负面影响。
•在高集成度PMIC中，集成度与驱动才能总是彼此对立。例如，在产品晋级时，原规划中内置MOSFET的稳压器或许无法满意新规划中的负载驱动要求。
•把低压转化器级联到高压转化器有助于降低本钱，但这种方法受限于稳压器的开/关操控。例如，假如5V电源封闭时有必要敞开3.3V电源，就无法将3.3V输入连接到5V电源输出；不然将不能封闭5V电源，形成较高的静态电流IQ。
Maxim的轿车电源解决计划
Maxim的轿车电源IC克服了许多电源办理问题，可以供给共同的高功用解决计划。电源产品包含过压维护、微处理器监控、开关转化器和线性稳压器等高度集成的多功用PMIC （如图4所示）。电源IC契合轿车级质量认证和出产要求，例如：AECQ100认证、DFMEA、不同的温度等级（包含85℃、105℃、125℃、135℃）、特别的封装要求。
