ZHCABU0B May 2020 – October 2022 LM63615-Q1 , LM63625-Q1 , LM63635-Q1 , LMR33620 , LMR33620-Q1 , LMR33630 , LMR33630-Q1 , LMR33640 , LMR36006 , LMR36015 , TPS54360B , TPS54560B
圖 3-1 中顯示了轉(zhuǎn)換器的基本操作。在 HS FET 處于開啟狀態(tài)的開關(guān)周期時(shí)間內(nèi),電感器電壓等于 VIN。在該開關(guān)周期的剩余時(shí)間內(nèi),LS FET 會(huì)開啟,電感器電壓為 -VOUT。此時(shí),電感器能量將供應(yīng)給負(fù)載和輸出電容器??刂破魍ㄟ^(guò)調(diào)整 HS 和 LS FET 開關(guān)的占空比來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓。對(duì)圖 3-1 中的電路執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)分析后,我們得出了Equation1 中所示的轉(zhuǎn)換定律。
其中
圖 3-2 中顯示了典型占空比范圍為 0.1 至 0.9 時(shí)該等式的關(guān)系圖。首先要注意的是,轉(zhuǎn)換比可以小于或大于 1。這意味著 IBB 可以增大或減小輸入電壓,具體取決于占空比 D,因此稱為“降壓/升壓”。例如,您可以將 5V 和 24V 的輸入電壓的輸出電壓調(diào)節(jié)為 –5V,或者將 12V 至 24V 的輸入范圍轉(zhuǎn)換為 –15V 的輸出。隨著輸入電壓的變化,控制器會(huì)平穩(wěn)地從“降壓”模式移至“升壓”模式,同時(shí)調(diào)節(jié)輸出電壓。重新排列Equation1 后,我們得到的占空比是輸入和輸出電壓的函數(shù),如Equation2 中所示。
在 IBB 拓?fù)渲校斎腚娏骱洼敵鲭娏鞫家驯粓?zhí)行“斬波”。換言之,這些電流是不連續(xù)的,而且轉(zhuǎn)換時(shí)間非常短。這意味著,相比升壓轉(zhuǎn)換器,IBB 生成的輸出電壓中所含的電壓尖峰可能會(huì)更多。對(duì)于這些問題,可以通過(guò)適當(dāng)大小的輸出電容器或后置穩(wěn)壓濾波器來(lái)解決。
圖 3-1 反相降壓/升壓波形
圖 3-2 轉(zhuǎn)換比與占空比之間的關(guān)系