背景
随着油耗法规的日趋收紧以及具连通性之自主驾驶能力的迅速普及，老式 12V 汽车电气系统已经达到了其可用功率极限。而且，汽车电子系统的大量增加、再加上相关的功率需求，催生了一系列新的工程设计机遇和挑战。因此，具有其 3kW 功率限值的 12V 铅酸电池汽车系统得到了补充。
新近提出的一项汽车标准 LV148 把一根辅助的 48V 总线与现有的 12V 系统组合起来。48V 电源轨包括一个集成式起动发电机 (ISG) 或一个带式起动发电机、一个 48V 锂离子电池和一个用于从 48V 和 12V 组合式电池提供高达 10kW 可用电能的双向 DC/DC 转换器。此项技术面向传统的内燃机汽车、以及混合动力电动车和轻度混合动力车，因为汽车制造商竭力地满足要求日益严苛的 CO2 排放目标。
通常，12V 总线将继续为点火、照明、信息娱乐和音频系统供电。48V 总线将向主动底盘系统、空调压缩机、可调悬挂、电子超级电容器 / 涡轮增压机供电并支持再生制动。另外，使用一根附加 48V 总线 (预计很快就将在量产车型上提供) 的决定还能支持引擎起动，这将使软起动操作更加平稳。再者，较高的电压意味着所需的电缆截面积较小，这将减小电缆尺寸和重量。当今的高端汽车可能具有超过 4km 的配线。汽车将变得更像 PC，从而为许多即插即用式装置创造了可能性。平均来说，通勤者每天有 9% 的时间是花费在汽车里的。于是，把多媒体和远程信息处理引入汽车可以潜在地提高工作效率和提供额外的娱乐。
用于自主驾驶的主要组件包括计算机、摄像机、雷达和激光雷达 (LiDAR) 传感器，所有这些都需要额外的能量。该附加能量是改善汽车的连通性所必需的，这种连通性并不仅仅是至互联网，还包括其他车辆和建筑物、交通信号灯及所处环境中的其他构造物。此外，动力传动系统组件、动力转向、油泵和水泵将从机械式转换为电动式。
48V 电池系统的未来距离我们要比全自主驾驶型汽车近得多，尽管很多汽车供应商看到了在未来短短几年里市场对于自动驾驶汽车最终所需之技术构件的强劲需求。根据有些汽车制造商提供的信息，对于内燃机引擎汽车而言，基于 48V 的电气系统可使燃油经济性提升 10% 至 15%，从而减少 CO2 排放量。
而且，采用 48V / 12V 双系统的未来汽车将允许工程师整合独立于引擎负载而工作的电力升压器技术，由此帮助改善汽车的加速性能。已经处在其高级开发阶段的压缩机被置于进气系统和中间冷却器之间，并采用 48V 以启动涡轮增压机。
然而，对于整条产业价值链上的供应商来说，在汽车中实现一个额外的 48V 电源网络则转化为了重大的设计挑战。特别地，半导体和电子控制单元 (ECU) 的供应商将受到影响，他们将需要把产品的工作范围调节至较高的电压，而且部分地重新设计自己的产品。相应地，DC/DC 转换器的制造商将需要开发和推出专用的 IC 以实现这种高功率传输。凌力尔特设计和开发了一些能够简化此类能量传输并具有非常高效率的 DC/DC 转换器，以达到节能的目的，同时因其低得多的功率损耗而最大限度地减少了所需的热设计。
很明显，对于在 12V 和 48V 电池之间来回切换的双向降压和升压型 DC/DC 转换器存在着需求。该 DC/DC 转换器可用于给任一电池充电，并允许两个电池在需要的时候向同一个负载供应电流。早期的大多数 48V / 12V 双电池 DC/DC 转换器设计采用不同的功率组件来实现升压和降压。然而，凌力尔特近期推出的 LTC3871 双向 DC/DC 控制器采用与实现降压相同的外部功率组件来执行升压转换。
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