可装入很小空间的简单电源

随着便携设备应用的普及,对负极性电压电源的需求逐渐增加。用一个正电压输入源来产生一个负电压电源这一做法,成本既高,又比较复杂,特别是当设计需要正电压和负电压两种输出时更是如此。图 1示出了一个经济实惠的简单解决方案,它将一个电压逆变器和一个倍压器组合成一个电荷泵电路。该电路能利用一个 5 ~ 6v 的输入电压来产生一个 -5v 稳压输出电压和一个 10v非稳压输出电压。它除了需要一个 sot-23 封装的电荷泵集成电路之外,只需5只很小的表面安装陶瓷电容器和两只二极管。

图1 该电路将一个稳压逆变器和一个倍压器组合在一起

  这个不带电感器的 dc/dc 逆变器,其输入电压为5v,而输出电压和输出电流分别为经过稳压的 -5v(±5%)和 100 ma 。倍压器可在 10.5v(±7% 变动范围)下输出 50 ma 电流。逆变器的输出电压调整满足以下关系:(vin-5)>(vout×rout);你可以按图 2所示的曲线确定 vin=5v 时的 rout 值和vout 值。(vin 为其他值的 rout 值和vout 值可从 ltc1983 的数据表中查到。)如果这些变量不符合这一不等式条件,则逆变器就以开环模式工作,并成为一种输出电压vout1= -[vin-(vout×rout)]的低输出阻抗逆变器。你可以把倍压器的输出电压定义为 vout2=2vin-2vd,式中 vd 是二极管的正向电压降。图 3示出了该电路的效率在 81%以上,最大约为 85%。图 4 示出了逆变器的输出电压调节与输出电流之间的关系。该集成电路具有短路保护和过热保护功能。

图 2 该曲线表示 图 1 所示电路的 rout 和 vout 之间的关系

图 3 该曲线表示效率与两个输出电流的关系

图 4 该曲线表示输出电压调整范围与输出电流的关系

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计