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(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)，汽車電池的標(biāo)稱電壓為12V。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，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(dá)到±100V。
ISO7637-1工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)定義了汽車電池的電壓波動(dòng)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(duì)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)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(guò)壓和欠壓保護(hù)。
2，散熱考慮：需要根據(jù)DC-DC轉(zhuǎn)換器的最低效率設(shè)計(jì)散熱。
在空氣循環(huán)不良或沒(méi)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(gè)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(shí)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(huì)超過(guò)2W至3W（85°C），并且隨著環(huán)境溫度的升高，散熱能力會(huì)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(shí)，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(duì)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(shí)，LDO具有很高的性價(jià)比。
將電池電壓轉(zhuǎn)換為低電壓（例如，3,3V），當(dāng)功率達(dá)到3W時(shí)，您需要選擇高側(cè)開關(guān)轉(zhuǎn)換器，它可以提供超過(guò)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(lái)排除傳統(tǒng)的基于LDO的架構(gòu)。
高功率設(shè)計(jì)（＆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(shí)現(xiàn)比單個(gè)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(dòng)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(dòng)機(jī)關(guān)閉且電池耗盡，某些ECU單元仍可運(yùn)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(gè)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(dòng)狀態(tài)的設(shè)備（如CAN收發(fā)器，實(shí)時(shí)時(shí)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(jì)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(duì)于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，成本是設(shè)計(jì)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(jì)約束實(shí)際上受特定項(xiàng)目預(yù)算的限制。
例如，對(duì)于4層FR4和單層CM3，PCB的散熱能力可以有很大差異。
項(xiàng)目預(yù)算還導(dǎo)致另一個(gè)限制，允許用戶接受更高成本的ECU，但不花費(fèi)時(shí)間和金錢來(lái)改造傳統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)。
對(duì)于一些新的，昂貴的開發(fā)平臺(tái)，設(shè)計(jì)人員只需對(duì)未經(jīng)優(yōu)化的傳統(tǒng)電源設(shè)計(jì)進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的改進(jìn)。
5.位置/布局：電源設(shè)計(jì)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(jì)，電路板布局，噪聲靈敏度，多層板的互連問(wèn)題以及其他布局限制可能會(huì)限制高芯片集成電源的設(shè)計(jì)。
使用負(fù)載點(diǎn)功率來(lái)產(chǎn)生所有必需的電源也可能導(dǎo)致高成本，并且在單個(gè)芯片上具有許多組件并不理想。
電源設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)特定項(xiàng)目需求平衡整體系統(tǒng)性能，機(jī)械約束和成本。
6.電磁輻射：電磁輻射由隨時(shí)間變化的電場(chǎng)產(chǎn)生。
輻射強(qiáng)度取決于場(chǎng)的頻率和幅度。
一個(gè)工作電路產(chǎn)生的電磁干擾直接影響另一個(gè)電路。
例如，無(wú)線電信道的干擾會(huì)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(guò)多年的積累，功率IC設(shè)計(jì)人員開發(fā)了各種技術(shù)來(lái)限制EMI。
外部時(shí)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(kuò)頻技術(shù)都是近年來(lái)推出的EMI抑制解決方案。
