怎样实现便携式产品电池的物尽其用

积的无源元件，而且通常效率较低。一个使用4个开关的单电感解决方案具有满足这些要求的最大潜能。但是，在一个简单驱动器方案中，其在运行中任何时候都有2个开关同时在工作，使用这种解决方案不但牺牲了效率，而且还提高了对于电感和开关尺寸的要求，因为存在流经这些组件较高的RMS电流。仅有源地驱动这些开关的一侧，意味着总是将该器件以一个降压或升压转换器来运行可以实现最高效率，同时较低的RSM电流还带来了最小的解决方案尺寸。在此情况下，降压和升压转换在两种拓扑结构均具有最高效率的工作点上得到完成。图1中效率与升压(TPS61020)和降压(TPS62046)转换器输入电压曲线的关系实例显示了这一情况。

图1 升压(TPS61025)和降压(TPS62046)转换器效率曲线与输入电压的关系曲线

图2显示了效率与一款诸如TPS63001的优化的降压-升压解决方案输入电压的关系曲线，其显示了这种控制方法的完美实施。

图2 降压-升压转换器TPS63000效率与输入电压的关系曲线

正如前面所预测的那样，当对独立升压和降压转换器的效率曲线进行讨论时，其在输入和输出电压接近时达到最高效率。由于这是最为可能的降压-升压运行状态，因此TPS63001完美地解决了该应用出现的一些问题。正如我们在图2中看到的一样，该优化控制方案可获得临界工作输入和输出电压状态下95%范围内的效率。TPS63001还可以用于延长由标准锂离子电池供电的应用的运行时间。只要在集成的安全电路允许的范围，将电池放电至3.0V或者甚至2.5V时将其完全充电，可以达到这一目标。图3显示了使用TPS63000将一节电池放电至2.5V的电源转换效率。同基于高性能降压转换器的电源解决方案(TPS62046)相比，两个转换器架构均使用相同负载的情况下，电池使用时间可以延长15%。

　　　图3降压-升压和降压转换器在电池放电期间的效率