1.5V逆變器與反激式開關(guān)電源實現(xiàn)1.1V電壓下可工作并點亮HBLED燈介紹

　　本設(shè)計實例展示的是一種利用單節(jié)1.5V電池驅(qū)動小功率電子電路的方法。它基于一種自激振蕩器設(shè)計，該自激振蕩器可驅(qū)動一個反激式變壓器生成更高的可控電壓。本設(shè)計可以用來為模擬電路、微控制器以及其他任何輕負載供電。

　　該電源電路經(jīng)過設(shè)計、仿真并最終構(gòu)建出來。它能夠以小于50mW的功耗，甚至在電壓降至1.1V的條件下可靠運行。經(jīng)測試，對于給定的電路值，通過調(diào)整單個電阻器的值所產(chǎn)生的穩(wěn)壓輸出在6V～24V之間。輸出功率足以驅(qū)動低功耗模式（15μA@32kHz）下的PIC微控制器。在沒有任何修改的情況下，該電路還可作為一個閃光燈，以0.1Hz～20Hz的速率點亮一串LED燈或一個LED電源指示燈。雖然對于其他“簡單”任務(wù)來說，這種設(shè)計可能看起來電路過多，但考慮到具有電源電壓低以及輸出可調(diào)節(jié)或閃爍受控的優(yōu)勢，該設(shè)計仍有價值。

　　為了用該電路在圖1所示+VREGOUT處獲得穩(wěn)壓輸出，例如下文提到的20.7V，應(yīng)將電阻器R2和R3分別設(shè)置為680Ω和100kΩ。R11兩端的電壓通過R5/R11分壓器設(shè)置為140mV左右。由Q1構(gòu)成的振蕩器在施加電源的情況下持續(xù)運行，并將能量由L2磁耦合至L3。一旦C1兩端的電壓上升至超過2V，則比較器U1將得到有效供電。一開始，R2兩端的電壓會隨著電容器的充電而逐漸升高，直至其超過R11兩端的電壓。在該連接方式下，集電極開路的比較器U1會不斷將該電壓與140mV進行比較。由Q2/Q3組成的晶閘管未上電，且未被U1的輸出電壓觸發(fā)。電容器持續(xù)順暢充電。因此，基于R2與R3的組合值，U1輸出電壓將在以下情形升高：

　　T1可使用不同形狀和尺寸的磁芯。為重現(xiàn)上述結(jié)果，建議采用電感因數(shù)約為80nH且相對磁導(dǎo)率（μ）約為80的磁芯。EPCOS公司訂單編號為B66361G0100X1的ETD磁芯、Ferroxcube公司的環(huán)形磁芯TN33/20/11-2P80或類似產(chǎn)品都非常適用。

　　對于圖1中的元件值（除R2= 680Ω和R3=100kΩ外），當VC1=20.7V時，晶閘管將被觸發(fā)。輸出濾波器由L4和C3構(gòu)成。C1在電路中擔(dān)任兩種角色：第一，作為電荷存儲“桶”；第二，與R10一起提供一定的環(huán)路穩(wěn)定性。電阻器R4用于上拉U1的開路集電極，而D3用于防止U1的輸出偏置受到擾亂。

　　圖1：1.5V逆變器的電路圖。電感器L1和L2（10匝，22AWG）及L3（130匝，32AWG）纏繞在一個Fair-Rite公司器件編號為5961001801的磁芯上。