可裝入很小空間的簡單電源

可裝入很小空間的簡單電源

作者:Raymond Zheng, Linear Technology, Milpitas, CA

　　隨著便攜設(shè)備應用的普及，對負極性電壓電源的需求逐漸增加。用一個正電壓輸入源來產(chǎn)生一個負電壓電源這一做法，成本既高，又比較復雜，特別是當設(shè)計需要正電壓和負電壓兩種輸出時更是如此。圖 1示出了一個經(jīng)濟實惠的簡單解決方案，它將一個電壓逆變器和一個倍壓器組合成一個電荷泵電路。該電路能利用一個 5 ~ 6V 的輸入電壓來產(chǎn)生一個 -5V 穩(wěn)壓輸出電壓和一個 10V非穩(wěn)壓輸出電壓。它除了需要一個 SOT-23 封裝的電荷泵集成電路之外，只需5只很小的表面安裝陶瓷電容器和兩只二極管。

圖1 該電路將一個穩(wěn)壓逆變器和一個倍壓器組合在一起。

　　這個不帶電感器的 DC/DC 逆變器，其輸入電壓為5V，而輸出電壓和輸出電流分別為經(jīng)過穩(wěn)壓的 -5V(±5%)和 100 mA 。倍壓器可在 10.5V(±7% 變動范圍)下輸出 50 mA 電流。逆變器的輸出電壓調(diào)整滿足以下關(guān)系：(V_IN-5)>(V_OUT×R_OUT)；你可以按圖 2所示的曲線確定 V_IN=5V 時的 R_OUT 值和V_OUT 值。（V_IN 為其他值的 R_OUT 值和V_OUT 值可從 LTC1983 的數(shù)據(jù)表中查到。）如果這些變量不符合這一不等式條件，則逆變器就以開環(huán)模式工作，并成為一種輸出電壓V_OUT1= -[V_IN-(V_OUT×R_OUT)]的低輸出阻抗逆變器。你可以把倍壓器的輸出電壓定義為 V_OUT2=2V_IN-2V_D，式中 V_D 是二極管的正向電壓降。圖 3示出了該電路的效率在 81%以上，最大約為 85%。圖 4 示出了逆變器的輸出電壓調(diào)節(jié)與輸出電流之間的關(guān)系。該集成電路具有短路保護和過熱保護功能。

圖 2 該曲線表示圖 1 所示電路的 R_OUT 和 V_OUT 之間的關(guān)系。

圖 3 該曲線表示效率與兩個輸出電流的關(guān)系。

圖 4? 該曲線表示輸出電壓調(diào)整范圍與輸出電流的關(guān)系。

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