引言
負(fù)電壓被用于為汽車(chē)信息娛樂(lè)系統(tǒng)中數(shù)量越來(lái)越多的 LCD 顯示屏供電,。同樣,,在工業(yè)和鐵路環(huán)境中,負(fù)電壓軌可滿(mǎn)足儀表和監(jiān)視應(yīng)用的需要,。在所有的情況下,,負(fù)電壓軌均必須用正電源產(chǎn)生,,但是正至負(fù) IC 不像降壓型控制器那樣容易獲得。制造商不太可能擁有經(jīng)過(guò)測(cè)試的合格負(fù)輸出轉(zhuǎn)換器,,卻很可能已經(jīng)有了一些經(jīng)過(guò)核準(zhǔn)的降壓型控制器,,例如 LTC3892 雙輸出控制器。為避免因測(cè)試專(zhuān)用負(fù)輸出轉(zhuǎn)換器招致額外的耗時(shí)和成本,,可使用 LTC3892 雙輸出降壓型控制器以 ?uk 拓?fù)洚a(chǎn)生負(fù)輸出電壓,。
雙輸出轉(zhuǎn)換器:–12 V/3 A 和 3.3 V/10 A
LTC3892 是一款雙輸出控制器,其中一個(gè)輸出可用于提供一個(gè)正電壓,,而另一個(gè)通道則用于產(chǎn)生一個(gè)負(fù)電壓,,如圖 1 所示。這款解決方案的輸入電壓范圍為 6 V 至 40 V,,其中 VOUT1 等于 3.3 V (10 A),,VOUT2 等于 –12 V (3 A)。VOUT1 配置為直通式降壓型轉(zhuǎn)換器拓?fù)?,具有功率鏈路組件 Q2,、Q3、L1,,以及輸出濾波電容器,。將輸出設(shè)定為 3.3 V 無(wú)需在 VFB 引腳上布設(shè)分壓器 (直接連接至輸出),因?yàn)?LTC3892-2 具有固定的 3.3 V 或 5 V 輸出 (分別通過(guò)將 VPRG1 接地或連接至 INTVCC 來(lái)設(shè)定),。
圖 1.一款用于產(chǎn)生正電壓和負(fù)電壓的解決方案,。VOUT1 為 3.3 V (10 A),,VOUT2 為 –12 V (3 A)
VOUT2 是一個(gè)負(fù)輸出電壓 (相對(duì)于 GND)。運(yùn)放 U2 (LT1797) 連線(xiàn)為一個(gè)差分放大器,,用于檢測(cè)該負(fù)電壓并將其調(diào)整為 LTC3892 誤差放大器 (EA) 的 0.8 V 基準(zhǔn),。在這一方法中,LTC3892 的 EA 和這個(gè)運(yùn)放均參考于系統(tǒng) GND,,從而簡(jiǎn)化了電源控制和功能,。用于設(shè)定負(fù)輸出電壓的種子公式為:
VOUT2 采用異步 uk 拓?fù)洌üβ舒溌方M件 Q1,、D1、L2 和輸出濾波電容器,。uk 拓?fù)湓谄渌夹g(shù)文獻(xiàn)中有廣泛涉及,,所以這里就不詳細(xì)介紹了。功率鏈路組件上承受的應(yīng)力可用下面的公式概括:
這款解決方案的評(píng)估采用了 DC2727A 演示板,,圖 2 示出了 VOUT2 效率,。另外,這種方法在我們 LTC3892-2 的 LTspice 仿真模型中也是可用的,。
圖 2.在 14 V 輸入時(shí)負(fù)輸出 (VOUT2) 的效率
結(jié)論
LTC3892 是一款通用和靈活的控制器,,雖然在表面上是專(zhuān)為同步降壓型轉(zhuǎn)換而設(shè)計(jì)的,但是它也可在 uk 拓?fù)渲惺褂?,為汽?chē),、工業(yè)和其他應(yīng)用產(chǎn)生正電壓和負(fù)電壓。