-12V至-5V/400mA穩(wěn)壓器確保采用5V電源軌進(jìn)行排序

本電路使用負(fù)降壓穩(wěn)壓器從?5V輸入調(diào)節(jié)?12V。?5V輸出僅在系統(tǒng)主+5V接通后才允許上升，當(dāng)+5V下降時(shí)自動(dòng)關(guān)斷?5V。

圖1中的電路將?12V標(biāo)稱電壓降至?5V穩(wěn)壓電壓。只有在單獨(dú)穩(wěn)壓的+5V接通后，才允許?5V上電，如果+5V崩潰，則自動(dòng)關(guān)斷?5V。這在A/D和D/A轉(zhuǎn)換器的±5V電源中非常有用，這些轉(zhuǎn)換器通常需要這種電源排序以避免閂鎖。

圖1.該負(fù)降壓穩(wěn)壓器從?5V標(biāo)稱電源產(chǎn)生?12V電壓，并在上電和關(guān)斷期間以適當(dāng)?shù)捻樞蚺c獨(dú)立的+5V電源供電。

IC1是傳統(tǒng)的升壓穩(wěn)壓器，但整個(gè)電路是負(fù)降壓穩(wěn)壓器。升壓穩(wěn)壓器拓?fù)鋵?duì)于開關(guān)控制是正確的，但穩(wěn)壓器的反饋信號(hào)（用于監(jiān)控參考于轉(zhuǎn)換器正電源軌的輸出電壓，并將其與參考于轉(zhuǎn)換器負(fù)電源軌的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較）需要電平轉(zhuǎn)換。Q3/Q4電流鏡提供了這種偏移，包括發(fā)射極電阻R8和R9，以最小化V是-不匹配錯(cuò)誤。

IC1包括一個(gè)比較器和一個(gè)1.5V基準(zhǔn)，通常用于通過LBI和LBO進(jìn)行低電池電量檢測(cè)，其監(jiān)視+5V電源軌如下：Q1中的電流由Q2鏡像，流過R4并產(chǎn)生與+5V電源軌成比例的電壓。如果該供電軌降至標(biāo)稱4.2V以下，則LBO輸出將R5拉至負(fù)供電軌。該連接導(dǎo)致二極管連接的Q4中的電流增加，該電流由Q3鏡像并在R3中流動(dòng)，導(dǎo)致穩(wěn)壓器的FB電壓升高。

如上所述的反饋告訴穩(wěn)壓器不需要額外的輸出能量，因此它符合關(guān)斷模式，在該關(guān)斷中，內(nèi)部脈沖頻率調(diào)制（PFM）暫停所有電源轉(zhuǎn)換周期。在此狀態(tài)下，連接最小負(fù)載 10kΩ 可防止通過 D1 的泄漏為輸出電容 （C2） 充電。當(dāng)IC1工作在+5V輸入和升壓轉(zhuǎn)換器（如預(yù)期的那樣）時(shí)，它從+150V輸出提供約12mA電流。另一方面，降壓穩(wěn)壓器配置使用類似的高電流元件在?400V時(shí)提供5mA電流。

效率與負(fù)載電流的關(guān)系在85mA時(shí)測(cè)量為100%，在89mA時(shí)為250%，在90mA時(shí)為400%。對(duì)于任何負(fù)載，測(cè)得的峰峰值紋波均小于25mV。輸出電壓精度取決于IC2中精度為1%的基準(zhǔn)電壓源以及反饋路徑電阻R1、R3、R8和R9的容差。

晶體管Q3和Q4的Vbe差異都會(huì)引入額外的誤差。所用晶體管的Vbe測(cè)量值約為550mV，Q1–Q4之間測(cè)得的最大Vbe差為9mV。相對(duì)于Q3–Q4基極電壓（?1.24V），這9mV的輸出電壓誤差為0.75%。為了將Vbe壓降匹配到1mV以內(nèi)并消除R6–R9電阻，請(qǐng)?zhí)娲p晶體管，例如Rohm UMT1N（采用SOT23-6封裝）。

審核編輯：郭婷