微型电流模式升压DC

《微型电流模式升压DC》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微型电流模式升压DC（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、微型电流模式升压DC/DC变换器Linear 公司为便携和分布电源系统的升压变换推出 4款微型开关稳压器IC- LTC3401/LTC3402/LTC1872/LT1619(见表 1)。表 1 4 款微型升压变换器升压变换器输入电压范 围最大输出电 流开关频率 (Hz)工作和关闭 电流封装LTC34010.5V 5V500mA300k3M39A, 1p AMS10LTC34020.5V 5V1A300k3M38A, 1p AMS10LTC18722.5 V 9.8V2A*550k270A, 8p ASOT-23LT16191.8V 18V10A *300k500k140A, 15AMS8其中，

2、*取决于输入和输出电压,*外部开关晶体管表1中的每一款开关稳压器都工作在电流模式,具有优异的负载调整和瞬态 响应。它们具有逐周期电流限制、欠压锁定、自适应补偿、抗冲击激励电路等 特性。根据 负载要求,当输出轻载时为保持高效率,每一开关稳压器自动进入 Burst ModeTM工作(LTC3401和LTC3402是用户可选择的)。1开关频率3MHz效率97%输入小于1V的变换器LTC3401和LTC3402从单节锂离子或碱性电池可分别提供高达500mA和1A 稳压输出，图1示出从两节电池变换为3.3V(1A)的升压变换器电路。廊 2节躱性更迪到乞訓 2 升珏娈换器LTC3401和LTC3402主要

3、特性有：高达3MHz开关频率、97%效率、小于1V 的输入。它们能为单节同步升压变换器提供最高的功率密度，在只有 0.05 in2 面积内提供高达 5W 的稳压输出。它们所具有的微型尺寸、高效率和宽输出电流 范围特别适合于寻呼机、无绳电话、 GPS 接收机和手持仪器的应用 要求。为了达到高效率每个开关稳压器都包含一个0.16Q N沟道MOSFET开关晶 体管和一个0.18Q同步整流器。LTC3402能给出高达1A的负载电流（2A开关 电流），效率为95%,而耗电只有38p A（在Burst Mode工作）。LTC3401是具有 500mA输出能力的类似器件。用一个定时电阻器可编程300KHz3

4、MHz开关频率，以使电路达到最佳的RFI抑制和最高效率。为了改善敏感的音频和IF频段的开关谐波抑 制,LTC3401或LTC3402振荡器可同步外部时钟。在同步期间或当MODE/SYNC引 脚为低态时，禁止Burst Mode工作，以防止来自低频波纹的干扰。LTC3401和LTC3402设计为在0.85V输入电压（典型值）下启动。一旦启 动，IC工作靠Vout而不是Vin。在该点，内部电路不依赖于输入 电压，因而不需 要大的输入电容器。输入电压可降到低于0.5V而不影响工作，从而在低电压下 电源能提供足够的能量。2输出4A开关频率550KHz的变换器R1C1G.03U _10llF 丄10VI

5、ih/RUN VinVFft NGAULTC1872 GNO SENSE-LTC1872这一款电流模式升压DC/DC控制器，其工作频率550KHz、输入电压 范围2.5V9.8V、负载电流高达2A。图2为3.3V到5V的升压变换器电路。其 应用包括1和2节锂离子电池供电的便携装置，如PDA、GPS系统和网络系统用 的板级升压变换。L1VOUT5V 1A412k78Jk4.7uHD1艸 F丄16VC1: TAIYO YUDEN CERAMIC EMK325BJ106MNtTC2: AVX TP SE476M016R0150Z10DpF01-MOTOROLA MBRS340T3HL1：COILTR

6、OKICSUP1B-4R7寺_此器件的高工作频率可使电感器和电容器的数值和大小减小，使设计可封装 在小于110mm2的面积内。270A低工作电流、8p A关闭电流和高达90%的效 率都有助于延长电池使用寿命。LTC1872保证输出电压精度土 2.5%。输出出电 压只受外部元件性能的限制。为避免N-沟MOSFET工作在低于安全输入电压电 平之下，该器件具有欠电压锁定特性。当输入电源电压低于2V时，关断N-沟 MOSFET和控制器,而欠压电路仍在工作（它只耗电几微安）。3输出10A效率90%输入范围1918V的变换器LT1619 是一款固定频率电流模式控制器,用它可以最少的外部元件实现升 压、SE

7、PIC和反激变换器。图3为高效率的3.3V到5V的DC/DC变换器电路。在重负载条件下保持高的转换效率是靠50mV电流感测电压。这种低值电压 降低了在感测电阻上的能量损耗。 Burst Mode 工作保持轻载条件下的高效率。 工作频率一般为300KHz,也可以同步到高达500KHz外部时钟。器件无载静态电 流为140A,关闭电流为15p A。在图3的升压变换器电路中，若最小输入电压 不足以完全放大功率MOSFET,则器件引脚（DRV）可连接到变换器输出。DRV引脚 也可以输入或 从分立的电源供电。LT1619不仅仅局限于低输出电压源。它也适合于SLIC（用户线路接口电路） 电压产生,如电信系统

8、中5V到-48V变换和汽车系统中SEPIC（单端初级电感变换 器）变换（输入范围4V28V）。Si37.4k12,4kC1： PANASONIC EEFCODK220RDI: MBRDB33L L1：CDILCRAFT005022P-562S/SV|NFB0RVLT161S比CATESENSE6如图（3）LT1619的应用电路。它是电流控制器，在外接很少元件时，可以 作为升压、电感式单端变换器和回扫变换器。LT1619的外接元件少、体积 小、效率高，可将输入电压3.3V变换为输出5V/2.2A。在重负载时。其变换 效率高于其他变换器，电流检测电阻上的电压降仅为50mV,电阻的功率损耗 非常小，

9、从而提高了变换效率。轻负载时，工作在碎发方式，保持了较高的变 换效率。典型工作频率为300kHZ,与外部时钟同步工作时，工作频率可达到 5OOkH Z。空载电流为140pA，而待机电流仅为15pA。内部栅极驱动电路可使低端N沟道MOSFET的栅极总电荷达到6OnC。 为了便于设计，可将栅极驱动器的高端电源加在DRV引脚上。对于升压变换 器，若主输入电压不能足够驱动功率MOSFET，贝U可将变换器的输出接到 DRV引脚上进行供电。DVR引脚也可以接输入电源或采用单独电源供电。 LT1619不仅用于低输出电压电源，也可用于高电压发生器、其他远程通信系 统中-485V的变换器、自动化系统中428V的

10、电感式单端变换器等。它还 可外接几个元件作为跟踪式高压输入电源，如3672V的遥控电源。4 1.2MHz 升压开关稳压器LT1930 是 SOT-23 封装的开关稳压器。它采用恒定频率、内部补偿、电流 模式PWM结构。1.2MHz开关频率和集成1A开关晶体管使其能给出高电流输出 并可采用微型、低成本陶瓷电容器和小型电感器。LT1930输入电压范围2.6V 16V。LT1930内置1A、36V开关，从而允许在很小的占板面积上产生大的电流 输出。LT1930的工作频率为1.2MHz，允许使用小型、低成本和高度较低的电容 器和电感器。采用这些器件构成占板面积接近十分之一平方英寸的完整稳压器 解决方案

11、。多个输出电源实现了每个输出电压的单独稳压，取代了采用单个稳 压器和定制变压器的笨重调整方法。LT1930内置的高压开关标称值为36V,使得该器件非常适合构成高达34V 的升压变换器、单端主电感变换器(SEPIC)和回扫变换器设计。LT1930能够从 3.3V的电源上产生SV/480mA的输出，或者在SEPIC设计中从四节碱性电池产 生5V/300mA的输出。LT1930具有宽输入范围：2.616V,低停机电流：1“ A,扁平外形(lmm) ThinSO封装，并与LT1613引脚兼容。图4是采用LT1930的3.3V到5V的升压变换器，此电路可提供480mA的输 出电流。在负载电流60mA45

12、0mA范围，其效率保持83%以上。此电路的最大输 出电压纹波为 40mVp-p。图5是LT1930另一典型应用，5V到12V升压变换器。此电路提供300mA输 出电流，效率高达87%。此电路的最大输出电压纹波为60mVp-p。IOjiHSV图 512V/300mA 升压 DC $DC 变换潍R2133kIlVBOOmAD1- 亠恤Tr exLB 9 50HDNFSGNDLT1930 是业内最高功率 SOT-23 开关稳压器。它除用于升压变换器外,还可 以用于 SEPIC 和反激变换器设计。5 LT1767如图(b)是LT1767的应用电路。对于通信设备，当其数据速率连续升高时，要求其尺寸越来越

13、 小。设计微小的、效率高的、灵敏度接近信号电路的开关电源成了一大难题，采用 LT1767 可以解决此 间题。LT1767的工作频率可以达到1.25MHZ，这种频率超过很多系统的带宽。如果需要的话，可采用 SYNC引脚使频率增加到2MHZ,从而使开关噪声超出特定的敏感频带。这么高的开关频率可减小输入输出滤波元件的尺寸，允许采用单片电感，降低系统成本。 LT1767 采 用MS8封装型式，其片内可提供调压和控制电路及0.22Q高效率的开关。这种单片集成电路可使印刷 板的空间小，并简化了相关的电路。LT1767的2.725V宽范围的工作电压和1.5A的最大开关电流的 特征使其获得广泛的应用，其他特征

14、包括内部欠压闭锁功能和6pA电流的待机功能。LT1767可以用于各式各样的高端开关变换器，如图25(b)所示电路是双路输出电感式单端变换器， 它采用一个磁元件输出+ 5V和-5V两路电压。两个电感L1和L2绕在一个环形磁心上，+5V输出电路 是一种标准的反向变换器。若电路中不接电容C,坝U-5V电路是通过将回扫绕组藕合到反向变换器上来 构成的。电容C1为电感式单端变换器的拓扑结构，它改善了稳压性能，并使L1和L2之间电流均衡。在不接 C1 的情况下，由于相对加载和藕合损耗， L2 上电压振幅相对于 L1 来说是变化的。 C1 提供低 阻抗路径，使 L2 绕组上电压相等，改善了稳压性能。4 乩 2VD,-5 VBOOST%LT1767SHDNFBSYNC GNDVr