嘉立创转载：反相DC / DC控制器转换为积极的输入-输出通过一个电感器

有几种方法可以产生一个负电压从一个积极的电压源,包括使用一个或两个变压器电感器和/或多个交换机。然而,没有一个是容易使用LTC®3863,这是它的简单优雅,有优越的效率在轻负荷,减少部分替代方案相比。

先进的控制器功能

LTC3863可以产生一个-0.4 V到-150 V -从一个积极的输入输出电压3.5 V至60 V .它使用一个单独电感拓扑与一个活跃的p沟道MOSFET开关和一个二极管。高水平的集成产生了一个简单、低parts-count解决方案。

LTC3863提供优秀的轻载效率,只有70μA静态电流可破裂模式®操作。峰值电流模式,恒频PWM体系结构提供了积极的控制电感电流,容易循环补偿和优越的循环动力学。开关频率可以从50千赫至850千赫程序与外部电阻,可以同步到外部时钟从75千赫到750千赫。LTC3863提供可编程软启动或输出跟踪。安全功能包括过压、过流和短路保护,包括频率返送。

-12 V,1 A转换器从4.5 V至16 V来源

图1所示的电路产生一个-12 V,1 a V-16 4.5 V的输出输入。操作类似于回程转换器,在感应开关时储存能量并释放它通过二极管输出开关时,除了LTC3863,不需要变压器。防止过度的电流会导致最低准时输出短路时,控制器会切换频率时输出小于一半的名义。

反相DC / DC控制器转换为积极的输入-输出通过一个电感器

图1所示。反相转换器产生-12 V 4.5 1从V-16来源。

LTC3863可编程输入效率高突发模态操作或pulse-skipping在轻负载。在突发模态操作中,控制器指导少,更高的电流脉冲,然后进入一个低电流静止状态一段时间取决于负载。在pulse-skipping模式下,LTC3863跳过在光脉冲负载。在这种模式下,调制比较器可能会绊倒几个周期,迫使外部MOSFET远离,从而跳过脉冲。这种模式提供了更小的输出纹波的好处,可听噪声低,减少射频干扰,低效率为代价而破裂模式操作。该电路适合在大约0.5 in2(3.2 cm2)与两边的板组件。

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图2。开关节点电压、电感电流和纹波的波形

在5 V输入和-12 V输出1。

图2显示了转换节点电压、电感电流和纹波的波形在5 V输入和-12 V输出1 a .电感PMOSFET时被指控(当前上涨),并通过二极管输出放电PMOS关闭。图3显示了相同的波形在70 mA pulse-skipping模式。注意开关节点环在0 V时,电感电流达到零。有效期内停止当电流达到零。图4显示了启用了突发模态操作相同的负载条件。功耗下降36%在这个操作点,和效率从72%增加到80%。图5显示波形和输出短路。开关频率减少到约80 kHz,否则的话,在这种情况下,以防止过度的电流可以结果。

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图3。开关节点电压、电感电流和纹波的波形

5 V的输入和输出-12 V 30 mA pulse-skipping模式。

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图4。开关节点电压、电感电流和纹波的波形

5 vinput和-12 V输出30 mA在破裂模式操作。

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图5。开关节点电压、电感电流和纹波的波形

5 V的输入与输出卖空。

效率高

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图6。效率在正常和破裂模式操作。

图6显示了效率曲线pulse-skipping和突发模态操作。特殊的效率达到89.3% 1加载和12 V的输入。注意突发模态操作大大提高效率在负载小于0.1 a Pulse-skipping在轻负载仍远高于效率,获得连续传导。

结论

LTC3863简化了转换器的设计产生一个负输出一个正源。它优雅简单,效率高,只需要一些廉价的外部组件。

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