导言
工业体系规划人员和轿车制造商是电源电子产品的重要顾客,他们需求选用完好的可用 DC/DC 转换器拓扑系列,包含以多种形式组合的降压、升压和 SEPIC。抱负状况下,每个新项目都可以运用其特有的专用操控器或单片式转换器 IC 施行功用优化,但这是不现实的。
现实状况是,工业或轿车环境中运用的每款新芯片必须在通过很多测验确认合格之后,才干用于这些要求严苛的环境。为每种运用供给一款不同的 IC 不只费时,并且本钱之高亦让人望而生畏。更好的挑选是一款可用于多种拓扑、并通过测验和验证的 IC,然后使其可以在多种运用中重复运用。例如,本文将介绍ADI公司的 LTC3892 降压型操控器用于 SEPIC(升压和降压)及升压运用的办法。
电路阐明和功用
LTC3892 被规划为一款具有 4.5 V 至 60 V 输入-输出电压规模(可满意大多数轿车和工业运用的要求)的双输出同步降压型操控器。在此类环境中,转换器的电压输入会有明显的改变,包含轿车运用中的冷车发起和负载突降,或许工业体系中工厂机器设备封闭和接通时呈现的掉电和电压尖峰所导致的改变。当输入降至输出以下时,LTC3892 的原生降压型拓扑不能调理输出电压,可是 SEPIC 拓扑可以。
图 1 示出了一款支撑两个输出的 SEPIC 解决方案:VOUT1 为 3.3 V/10 A,VOUT2 为 12 V/3 A。输入电压规模为 6 V 至 40 V。VOUT1 作为一个简略的降压型转换器供给,具有一个包含 L1、Q1、Q2 的功率链路。为了削减组件数目,VPRG1 引脚衔接至 GND,在内部将 VOUT1 设置为 3.3 V。
图 1. LTC3892 的电原理图(SEPIC 和降压运用中)
LTC3892 的第二个输出是一个 SEPIC 转换器。SEPIC 功率链路包含 L2、L3、Q3 和 D1。这儿选用了一个具有两个分立式电感器的非耦合型 SEPIC,因此拓宽了可用电感器的规模。关于那些本钱灵敏型设备来说,这是一个重要的考虑要素。
图 2 示出了当面临压降状况时(比方冷车发起期间)转换器的运转办法。电源轨电压 VIN 降至远低于 12 V 标称值,可是 VOUT1 和 VOUT2 均处于稳压状况,然后可为关键性负载供给安稳的电源。图 3 示出了转换器在遭受负载突降等电压尖峰时的运转办法。VOUT1 和 VOUT2 坚持稳压状况,甚至在 VIN 飚升至远高于 12 V 标称输入时也不破例。
图 3. 负载突降进程。电源轨电压从 14 V 升至 24 V,可是 VOUT1 和 VOUT2 均处于稳压状况。
图 4 所示为演示电路 DC2727A,是本文中介绍的一款双输出转换器。DC2727A 的 SEPIC 部分可以容易从头布线为升压拓扑,办法是去掉一个电感器 L2,并将第二个电感器 L3 替换为适宜的升压扼流圈。
图 4. 演示电路 DC2727A。LTC3892 操控两个输出:一个非耦合型 SEPIC 和一个降压型转换器。
定论
LTC3892 是ADI公司一款灵敏的操控器,可以满意轿车和工业环境中多种 DC/DC 转换器需求。尽管该器材主要是为在同步降压型转换器中运用而规划,可是它也可用于 SEPIC 和升压型转换器运用,然后可在需求选用这些拓扑时简化判定测验进程。