微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 硬件设计 > 电源设计 > 具有智能PowerPath控制的18V降压-升压型转换器以95%的效率从双输入提供>2A的电流

具有智能PowerPath控制的18V降压-升压型转换器以95%的效率从双输入提供>2A的电流

时间:04-26 来源:电子产品世界 点击:

  用任一电源运行时,突发模式工作可提高轻负载时的效率,就电池输入而言,轻负载效率显然是很重要的,不过,如果由另一部便携式设备供电,那么USB输入也有益。LTC3118的平均电流模式控制方式提供了卓越的负载阶跃响应,甚至在突发模式工作时也是如此。在图4(a)中显示出了从一个100mA负载 (此时器件工作在突发模式) 至一个600mA负载阶跃 (此时LTC3118快速进入PWM模式) 的转换,其最大限度地抑制了VOUT瞬变。请注意,USB 3.0支持高达1.5A充电电流,但是在数据传送时电流限制为900mA,拟议中的USB 3.1标准支持高达2A电流。

  LTC3118有固定的3A(最小)电感器电流限制,那么就5V和12V输出而言,在 (或接近) 升压模式时,随VIN变化可支持的最大负载电流降低,如图4(b)所示。在决定输入源电压时,这是需要考虑的一个重要因素,因为输入源电压与所需输出电压以及负载功率预算有关。如果LTC3118的VCC电源是从5V输出反馈而来,那么在低输入电压时的最大负载电流可以得到改善,如图4(b)所示。

备份系统

图5显示了一个备份电源系统,其中VIN1端的主电源由12V 系统电源轨或铅酸电池供电。VIN2端的10mF存储电容器由一个图中未显示的单独电源充电至18V。一旦优先使用的VIN1电源中断,指示信号就变为高电平,以向系统发出提示,然后LTC3118开始用VIN2工作,以保持VOUT稳定。

  在这支持200mA 负载多于1秒以实现受控的停机。输入端的可用能量由下式给出:

  在这种情况下,从LTC3118吸取恒定的200mA负载电流,因为VIN电容器的电量在1.35秒内耗尽。输出能量是1.35焦耳,结果在包括超级电容器损耗后的平均转换效率为84%。

  VCC从VOUT获得反馈,从而允许VIN2在此过程中于低至2.2V的电压条件下运作。在该场合中,RUN2 引脚连接在VIN2和VOUT之间,因而要求VIN1上的系统电源最初启动VOUT,并确保当VIN2在后备供电过程中下降时执行干净的停机运行方式。根据系统的要求可以容易地改变存储电容和VIN2上的电压。

总结

  LTC3118整合了智能PowerPath控制器和单电感器降压-升压型转换器,从而产生了一个适合多输入设计的紧凑平台。该器件提供宽输入/输出电压范围,能够在降压模式支持2A负载电流,因此成为一个适用于多种应用的可靠解决方案。LTC3118 独特的开关架构允许用高于或低于稳定输出电压的输入电压工作。该IC包括必要的控制和指示信号引脚,以使设计师能够实现最大的系统灵活性。平均电流模式控制在切换时针对输出负载阶跃或输入电压阶跃提供快速响应。凭借凌力尔特公司最新一代降压-升压型内核和突发模式工作,可以同时实现低噪声和高效率。


本文来源于中国科技核心期刊《电子产品世界》2016年第4期第68页,欢迎您写论文时引用,并注明出处。

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top