LT8710 是一款多功能 DC/DC 控制器，該器件支持升壓,、SEPIC,、反相或反激式配置，并且廣泛用于汽車和工業(yè)系統(tǒng),。LT8710 具備的特性使其能夠在高阻抗電源的應(yīng)用,、或者必須限制輸入電流的應(yīng)用中使用,。例如,，工業(yè)廠房和倉庫中的長電源線增加了明顯的輸入源電阻以及從轉(zhuǎn)換器至負(fù)載的顯著電壓降。當(dāng)設(shè)備重新安置時(shí)該數(shù)值會(huì)發(fā)生變化,，因而使穩(wěn)壓進(jìn)一步復(fù)雜化,。太陽能電池板也具有一個(gè)高輸入阻抗，以及一個(gè)峰值功率輸出和窄電壓范圍,。本設(shè)計(jì)要點(diǎn)以鋰離子電池充電器為例說明了 LT8710 怎樣解決高阻抗和電流受限輸入電源的問題,。

電路說明和功能

圖 1 示出了一款充電器解決方案，適用于便攜式電動(dòng)工具中常用的 20 V 鋰離子電池,。電壓源 VSRC 為 24 V,，通過一根高阻抗電源線（電阻器 RLN ），在充電器輸入端子上產(chǎn)生電壓 VIN,。該電壓源可被視為一個(gè)通用型 12 V 太陽能電池板,，具有 22 V 至 24 V 開路電壓和 18 V 至 19 V 最佳工作電壓,。此充電器基于一種同步非耦合式 SEPIC 拓?fù)洌⑹芸赜?nbsp;LT8710,。功率鏈路由分立式電感器 L1,、L2，晶體管 Q1,、Q2,，介于電感器之間的去耦電容器、和輸入 / 輸出濾波器構(gòu)成,。電阻器 RSC 設(shè)定 2 A 的充電電流 ICHRG,；電阻器 RV(FL) 設(shè)定 21 V 的浮動(dòng)電壓。電阻分壓器 RIN1/RIN2 設(shè)定輸入電壓調(diào)節(jié)水平 (在本例中為 18.6 V),。

圖 1,。LT8710 鋰離子電池充電器的電原理圖 (在高阻抗輸入線路中)。

圖 2 示出了該充電解決方案隨時(shí)間變化的功能狀況,。當(dāng) VIN 和電源電壓 VSRC 高于 19 V 時(shí),，基于 LT8710 的 SEPIC 將鋰離子電池充電至設(shè)定的 2 A ICHRG。當(dāng) VSRC 降至 20 V 以下時(shí),，VIN 的數(shù)值也會(huì)相應(yīng)降低,。當(dāng) VIN 達(dá)到輸入電壓調(diào)節(jié)水平時(shí)，LT8710 減小充電電流 ICHRG 以維持 VIN在輸入電壓調(diào)節(jié)電壓（18.6V）,，甚至在 VSRC 繼續(xù)下降的情況下也不例外,。橫軸代表歸一化時(shí)間，其可以是“小時(shí)”(對(duì)于太陽能電池板),、或者“分鐘”或“秒”(對(duì)于復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)中的電源),。

圖 2。充電電流 (ICHRG) 與電壓電源 (VSRC) 和充電器輸入端子電壓 (VIN) 的函數(shù)關(guān)系曲線圖,。

另一種控制轉(zhuǎn)換器輸出電流的方法是根據(jù) LT8710 的輸入即監(jiān)視從 IMON 引腳引出的電容器的電壓,，選擇合適的電阻器 RSC 以在最大電流條件下提供一個(gè)接近 50 mV 的電壓。在 IMON 電容器兩端反射一個(gè)對(duì)應(yīng)電壓,。如果沒有電流流動(dòng),，并且 ISP 和 ISN 引腳兩端的電壓為零，則 IMON 電壓大約為 0.616 V,。倘若 ISP–ISN 電壓為 50 mV,，那么它將 IMON 電壓反射為 1.213 V?？刹捎梦覀兊难菔倦娐?nbsp;DC2067A 和對(duì)應(yīng)的 LTspice? 模型對(duì)該特性以及很多其他特性進(jìn)行評(píng)估,。

結(jié)論

LT8710 是一款靈活的多功能控制器，可支持同步 SEPIC、升壓,、和反相轉(zhuǎn)換器拓?fù)?。除了寬的輸入電壓和開關(guān)頻率范圍外，該器件還擁有先進(jìn)的特性,，例如：根據(jù)輸入電流或電壓調(diào)節(jié)輸入電壓和輸出電流的能力,。這些特性使 LT8710 非常適合工業(yè)、太陽能電池板系統(tǒng)和其他電流受限的應(yīng)用,。

作者簡介

Victor Khasiev 是 ADI 的一名高級(jí)應(yīng)用工程師,。Victor 在電力電子 (包括 AC/DC 和 DC/DC 轉(zhuǎn)換) 方面具備豐富的經(jīng)驗(yàn)。他擁有兩項(xiàng)專利,，并撰寫了多篇有關(guān) ADI 半導(dǎo)體器件應(yīng)用于汽車和工業(yè)應(yīng)用的文章,。這些文章涉及升壓、降壓,、SEPIC,、正壓至負(fù)壓、負(fù)壓至負(fù)壓,、反激式,、正激式轉(zhuǎn)換器、和雙向備份電源,。他的專利為高效功率因數(shù)校正解決方案和先進(jìn)柵極驅(qū)動(dòng)器方面,。Victor 樂于為 ADI 客戶提供支持，解答有關(guān) ADI 產(chǎn)品的問題,，設(shè)計(jì)和驗(yàn)證電源原理圖,，排布印刷電路板，故障排查,，并參與測試最終系統(tǒng),。