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LT1610微功率升压型DC/DC转换器工作在1.7MHz

星星科技指导员 来源:ADI 作者:Steve Pietkiewicz 2023-03-07 14:22 次阅读

在设计便携式电子产品时,无论是寻呼机、掌上电脑还是手机,“占地面积”是任何组件最重要的规格之一。大多数此类产品使用至少一个 DC/DC 转换器从电池产生稳压。LT®1610 是一款微功率 DC/DC 转换器 IC,以多种方式解决了占板面积问题。首先,开关频率为1.7MHz,允许使用小型、廉价、最小高度的电感器电容器。其次,集成了频率补偿组件,在大多数应用中无需外部RC网络。最后,该器件采用LTC的8引脚MSOP封装,尺寸仅为8引脚SO封装的一半。

LT1610 的输入电压范围为 1V 至 8V,而 30V、300mA 开关则允许成功实现几种不同的配置 (如升压、SEPIC和反激式)。升压模式下输出电压最高可达 28V。空载时工作静态电流为 50μA;将停机引脚接地可将电流减小至 0.5μA。该器件可从单节 (3V) 电池产生 30V/1mA 输出,或从两节电池 (5V) 产生 100V/2mA。LT3 配置为一个锂离子电池至 3.1610V SEPIC 转换器,可提供 100mA 电流。在升压模式下,效率范围为60μA负载时的100%至满负载时的83%。

单节电池转 3V 直流/直流转换器

1V至3V升压转换器如图1所示。指定的元件占用的电路板空间非常小。村田制作所的4.7μ H电感尺寸为2.5mm×3.2mm,高度仅为2mm。22μF AVX“A”外壳钽电容器尺寸为 1.6mm x 3.2mm,高度为 1.6mm。电路效率达到77%,详见图2。对1mA至31mA负载阶跃的瞬态响应如图3所示。该器件在轻负载时具有突发模式操作。这可以在1mA负载下看到。当负载增加到31mA时,器件切换到恒频开关,并控制峰值开关电流以实现输出调节。

pYYBAGQG3t-AbQb1AAEA7sLp2kM958.png

图1.单节电池至3V转换器可提供30mA电流。

poYBAGQG3uSAIgAsAAD7pHHXzDo313.png

图2.单节转换器效率达到77%。

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图3.单节电池转换器的瞬态负载响应,负载步进从1mA到31mA。

2 节电池至 5V 直流/直流转换器

通过简单地改变反馈电阻器值,LT1610 可产生 5V 电压。图4的电路在高达5mA的负载下从两节电池输入产生100V电压。图2的图表显示了电路的效率,达到5%。该电路也适用于83.3V至3V转换,可提供超过5mA的电流。

pYYBAGQG3uqAeIuMAAED9MeaXnw320.png

图4.2节电池至5V转换器在100V输入时提供2mA电流。

poYBAGQG3vOAQckoAADRe-wdi0Y956.png

图5.2节电池转换器效率达到83%。

锂离子至3.3V SEPIC转换器

图6采用SEPIC(单端初级电感转换器)拓扑结构,从高于或低于输出电压的输入提供稳定的3.3V输出。虽然该电路需要两个电感器和一个陶瓷耦合电容,但与产生3.3V的替代方法(如升压转换器后接线性稳压器)相比,该解决方案的总占位面积仍然很有吸引力。该电路可提供高达100mA的电流。效率虽然低于标准升压转换器,但达到约73%。与升压转换器不同,这种拓扑结构提供输入至输出隔离。在关断模式下,输出与电池完全断开,防止电池通过负载意外放电。LT1610 的亚 μA 停机电流减小了待机损耗,从而延长了电池寿命。

poYBAGQG2B2AMIDyAAB8DagiYOk785.jpg

图6.锂离子至3.3V SEPIC转换器可提供100mA电流。

审核编辑:郭婷

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