寬輸入電壓范圍降/升壓轉(zhuǎn)換器簡化可變輸入電源的設(shè)計(jì)

當(dāng)今的許多便攜式電子設(shè)備都需要具備在采用不同電源 (包括USB、墻上適配器、堿性電池和鋰電池) 的情況下正常運(yùn)作的能力。設(shè)計(jì)一款能夠與多類電源相兼容的功率轉(zhuǎn)換解決方案會是一項(xiàng)令人望而生畏的工作。通過在一個(gè)1.8V至5.5V的擴(kuò)展輸入電壓范圍內(nèi)工作于降壓和升壓模式，LTC3530 單片式同步轉(zhuǎn)換器使此項(xiàng)任務(wù)得以簡化。無需采用復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來應(yīng)付有可能高于、低于或等于輸出電壓的變動輸入。

LTC3530運(yùn)用了一種專有的開關(guān)算法，可提供降壓和升壓模式之間的無縫切換，同時(shí)又可優(yōu)化各種工作條件下的效率。利用這種先進(jìn)的控制算法，LTC3530能夠在輸入電壓高于、低于或等于輸出電壓的情況下執(zhí)行高效率、固定頻率操作，而這僅需單個(gè)電感器。

這種能力使得 LTC3530 非常適合要求電源電壓處于電池電壓范圍內(nèi)的單節(jié)鋰離子/鋰聚合物電池、兩節(jié)堿性電池或鎳氫(NiMH)電池應(yīng)用。在此類場合中，LTC3530的高效率和擴(kuò)展輸入工作范圍實(shí)現(xiàn)了優(yōu)于同類替代解決方案的電池運(yùn)行時(shí)間，在某些場合中，電池使用壽命可延長25%之多。

在 3.3V輸出條件下，整個(gè)鋰離子電池輸入電壓范圍內(nèi)可支持的負(fù)載電流高達(dá) 600mA；當(dāng)輸入為 1.8V時(shí)，支持的負(fù)載電流為250mA。輸出電壓可由用戶借助一個(gè)外部電阻分壓器來設(shè)置(范圍為1.8V至5.25V)。LTC3530 包括一個(gè)軟起動電路，用于最大限度地減小上電期間的浪涌電流瞬變。軟起動周期的持續(xù)時(shí)間可通過由一個(gè)外部電阻器和電容器所組成的時(shí)間常數(shù)來設(shè)置。

LTC3530 的開關(guān)頻率可由用戶利用單個(gè)外部電阻器來設(shè)置，從而使得能夠?qū)D(zhuǎn)換器進(jìn)行優(yōu)化，以滿足每種特定應(yīng)用的空間和效率要求。一個(gè)外部電阻器和電容器負(fù)責(zé)提供反饋環(huán)路的補(bǔ)償，因而使得可對頻率響應(yīng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以適合眾多的外部組件。這種靈活性實(shí)現(xiàn)了快速輸出電壓瞬態(tài)響應(yīng)，而與電感值和輸出電容器大小無關(guān)。

作者：John Canfield，凌力爾特公司

寬輸入電壓范圍降/升壓轉(zhuǎn)換器簡化可變輸入電源的設(shè)計(jì)