微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 硬件设计 > 硬件工程师文库 > 新时代能量收集应用无处不在

新时代能量收集应用无处不在

时间:05-17 来源:凌力尔特公司电源产品部产品市场总监Tony Armstrong 点击:

 

当 VIN 或 VAUX 高于 1.4V 时,转换器进入正常工作状态。转换器继续给 AUX 输出充电,直到 LDO 输出进入稳定状态为止。一旦 LDO 输出进入稳定状态,转换器就开始给 VOUT 引脚充电。VAUX 仍然保持足够高的值,以确保 LDO 处于稳定状态。如果 VAUX 高于保持 LDO 稳定所需的值,那么就从给 AUX 输出充电转变为给 VOUT 输出充电。如果 VAUX 下降太多,那么电流就重新流向 AUX 输出,而不是用来给 VOUT 输出充电。一旦 VOUT 上升到高于 VAUX,就启动一个内部开关,以将这两个输出连接到一起。

 

如果 VIN 高于被驱动的输出 (VOUT 或 VAUX) 上的电压,或被驱动的输出低于 1.2V,那么同步整流器就禁止,并以关键的传导模式工作,从而甚至在 VIN > VOUT 时,仍能实现稳定状态。

 

如果输出电压高于输入电压并高于 1.2V 时,那么同步整流器就启动。在这种模式时,SW 和 GND 之间的 N 沟道 MOSFET 启动,直到电感器电流达到峰值电流限制为止。一旦达到电流限制,N 沟道 MOSFET 就关断,SW 和被驱动输出之间的 P 沟道 MOSFET 就启动。该开关一直保持接通,直到电感器电流降至低于谷值电流限制为止,然后重复该周期。当 VOUT 达到稳定点时,连接到 SW 引脚的 N 沟道和 P 沟道 MOSFET 都禁止,转换器进入休眠状态。

图 5:典型的 LTC3105 启动时序

INDUCTOR CURRENT:电感器电流

TIME:时间

OUTPUT VOLTAGE:输出电压

LDO IN REGULAION: LDO 处于稳定状态

START-UP MODE:启动模式

NORMAL OPERATION:正常工作

VOUT SYNCHRONOUS RECTIFIER ENABLED:VOUT 同步整流器启动

VOUT IN REGULATION:VOUT 处于稳定状态

 

为了给微控制器和外部传感器供电,一个集成的 LDO 提供稳定的 6mA 轨。该 LDO 由 AUX 输出供电,从而允许该 LDO 在主输出仍然在充电时达到稳定状态。LDO 的输出电压可以是固定的 2.2V,或可通过电阻器分压器调节。

 

集成的最大功率点控制电路允许用户为给定电源设定最佳输入电压工作点,参见图 6。MPPC 电路动态调节电感器的平均电流,以防止输入电压降至低于 MPPC 门限。当 VIN 高于 MPPC 电压时,电感器电流增大,直到 VIN 被拉低至 MPPC 设定点为止。如果 VIN 低于 MPPC 电压,那么电感器电流就减小,直到 VIN 升高到 MPPC 设定点为止。

图 6: 面向单节光伏电池的典型最大功率点控制点

cell current (Amp) :电池电流 (A)

cell voltage (Volt) :电池电压 (V)

current (A) :电流 (A)

maximum power point (MPP) :最大功率点

cell performance (Walt) :电池性能 (W)

 

LTC3105 纳入了在轻负载时最大限度地提高效率的功能,同时,通过将电感器峰值和谷值电流作为负载的函数加以调节,还在重负载时增强了提供功率的能力。在轻负载时,将电感器峰值电流降至 100mA,可降低传导损耗,从而优化了效率。随着负载增加,电感器峰值电流自动提高至 400mA (最大值)。当在中等负载时,电感器峰值电流可能在 100mA 至 400mA 之间变化。上述功能的优先级低于 MPPC 功能,并仅当电源提供的功率超过负载所需时才起作用。

 

在诸如

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top