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利用升压控制器实现负电压降压转换

利用升压控制器实现负电压降压转换

正电压降压转换器的应用非常普遍,许多半导体厂商均可提供相应的开关控制器,而提供负电压降压功能(将一个负电压转换为更低的负压)的电路则极为少见,图1所示电路提供了一种负电压降压方案,能够将-15V输入电压转换成-7.5V@1A输出,转换效率高于90%,图中IC为升压转换器,参考点设置在负电源电压。

图1、负电压降压转换器,将-15V输入降至-7.5V
图中,当功率开关(Q3)导通时,电感L1中的电流逐渐升高;当电感电流达到R6设置的电流检测门限时,Q3断开,Q3的漏极为高电平,被二极管(D2)嵌位至地电位,电感电流随后逐渐降低,直到Q3再次导通。输出电容(C3)对电感电流进行积分,提供稳定的输出电压。输出电压参考点为正电源电压,Q4将误差信号从正电压转换成负电压,当误差信号低于所设置的反馈门限时,功率开关导通,启动又一次开关周期。D1、Q1、Q2和R1—R4组成升压电路,VIN达到-11V以前MAX1771处于关断状态,确保Q4有足够的电压调节反馈环路。保持稳定输出的最低输入电压为VOUT + (-VFB),VFB是反馈门限值(本实例中为1.5V),转换效率随负载电流的变化关系如图2所示。
本电路中MAX1771控制器工作在脉冲频率调制(PFM)模式,采用MAX668可构成同样的负电压降压转换器,MAX668工作于脉冲宽度调制(PWM)模式,与MAX1771相比,MAX668具有更小的封装尺寸,提供固定的开关频率。

图2、图1电路转换效率随负载电流的变化关系






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