典型低功耗便携式系统DC-DC升压调节器设计
入电压范围:升压转换器的入电压范围决定了最低的可用入电源。规格可能提供很宽的入电压范围,但入电压必须低于 VOUT才能实现高效率工作。
地电流或静态电流:未输送给负载的直流偏置电流(Iq)。 Iq越低则效率越高,然而, Iq 可以针对许多条件进行规定,包括关断、零负载、PFM工作模式或PWM工作模式。因此,为了确定某个应用的最佳升压调节器,最好查看特定工作电压和负载电流下的实际工作效率。
关断电流: 这是使能引脚禁用时器件消耗的输入电流,低Iq对于电池供电器件在休眠模式下能否长时间待机很重要。
开关占空比:工作占空比必须小于最大占空比,否则输出电压无法调节。例如, D = (VOUT – VIN)/VOUT. 时VIN= 5 V and VOUT = 15 V, D = 67%. ADP1612和ADP1613的最大占空比为90%。
输出电压范围: 即器件可支持的输出电压范围。升压转换器的输出电压可以是固定的,或者可利用电阻设定所需的输出电压来调节。
限流:升压转换器通常指定峰值电流限值而不是负载电流。请注意VIN and VOUT间的差异越大,可用负载电流越低。峰值电流限值、输入电压、输出电压、开关频率和电感值均会决定最大可用输出电流。
线路调整率: 线路调整率是指输出电压随输入电压变化而发生的变化率。
负载调整率: 负载调整率是指输出电压随输出电流变化而发生的变化率。
软启动:升压转换器具有软启动功能很重要,启动时输出电压以可控方式缓升,从而避免启动时出现输出电压过冲现象。某些升压转换器的软启动可通过外部电容调节。随着软启动电容充电,它会限制器件允许的峰值电流。凭借可调软启动功能可改变启动时间以满足系统要求。
热关断(TSD):当结点温度超过规定的限值时,热关断电路就会关闭调节器。一直较高的结温可能由工作电流高、电路板冷却不佳或环境温度高等原因引起。保护电路包括迟滞,以防止发生热关断后,器件在片内温度降至预设限值以下后才返回正常工作状态
欠压闭锁(UVLO): 如果输入电压低于UVLO阈值,IC便自动关闭电源开关并进入低功耗模式。这可以防止低输入电压下可能发生的工作不稳定现象,并防止电源器件在电路无法控制它时启动。
结束语
低功耗升压调节器通过提供成熟计使开关的设 DC-DC转换器设设计变得简单。数据手册应用部分提供了设计计算,ADIsimPower4 设计工具可简化最终用户的任务。
附升压DC-DC开关转换器的工作频率是650 kHz/1300 kHz
分别采用1.8 V至5.5 V单电源或2.5 V至5.5 V单电源供电时,升压转换器ADP1612和ADP1613能够以高达20 V的电压供应超过 150 mA的电流。通过将一个1.4 A/2.0 A、0.13 功率开关一个电流模式脉宽调制调节器集成在一起,其输出随输入电压、负载电流和温度变化仅改变不到1%。工作频率可通过引脚选择,并通过优化实现高效率或最小外部元件尺寸:650 kHz时,其效率可达到90%;1.3 MHz时,其电路能够以最小空间实现,因而非常适合便携式设备和液晶显示中的空间受限环境。可调软启动电路防止发生浪涌电流,确保安全、可预测的启动条件。 ADP1612和ADP1613在开关状态下的功耗为 2.2 mA,在非开关关断模式下的功耗为 10 nA。这些器状态下的功耗为 700 μA,在件采用8引脚MSOP封装,额定温度范围为–40℃至+85℃,千片订量报价为1.50/1.20美元/片。
图A.ADP1612/ADP1613功能框图
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