某些用于便攜式應用的新型高功率微處理器(Strong ARM和其他)需要雙電源電壓才能工作。例如,I/O電路的這些電壓可以是3.3V,處理器內核的電壓可以是1.5V。由兩節可充電或初級(在大多數街角商店有售)組成的電池在這些應用中很受歡迎,因為它提供非常高的功率密度。
該應用的緊湊型電路(圖 1)基于雙通道 DC-DC 升壓控制器 (IC1)。輸出 1 與標準應用一樣配置,提供 3.3V 電源軌,并提供高達 1A 的輸出電流。如有必要,可以通過向FB1端子添加外部反饋來調節輸出電壓。
圖1.該電路由兩節AA電池供電,為便攜式μP系統產生雙電源軌。
IC1由電荷泵倍增器(IC2)供電,該倍增器從3.3V電源軌產生6.6V電壓。(如果您的應用包含合適的偏置電壓,則可以省略此器件。將IC2的FC引腳連接到VCC可使芯片以最低工作頻率(6kHz)運行,靜態電流最小(3V電源時~70μA)。將C6旁路電容定位在非常靠近IC1的VDD引腳的位置。
輸出 2 配置為降壓切換器,而不是升壓,后者是輸出 1 和輸出 2 的標準拓撲。IC 的內部 MOSFET 驅動器通過將柵極拉至 1.6V 來接通外部高側 MOSFET (Q6B)。當其電源連接到電池時,Q1B 的 V一般事務人員范圍從 3.6V(電池新鮮)到 4.6V(電池壽命結束)。將 CS2 接地可禁用控制器 2 的電流檢測,電感值 (47μH) 可確保不連續導通而不會飽和。通過R2和R5反饋到FB6端子設置輸出電壓電平:
VOUT = VREFR6/(R5+R6), 其中 VREF = 1.25V.
該電路的靜態電流在采用465V電池時為2μA,采用280V電池時為3μA。升壓輸出的效率可超過80%(圖2),降壓輸出的效率可超過90%(圖3)。(對于每個圖形,將卸載另一個輸出。/SHDN1和/SHDN2為兩個輸出提供獨立的關斷控制,但除非存在輸出2 (1.5V),否則輸出1 (3.3V)將不存在。R1 和 R2 設置低電池電量檢測的閾值 (VTH):
VTH = VREFR2/(R1+R2), 其中 VREF = 1.25V.
圖2.圖1的升壓輸出(3.3V)的效率隨輸入電壓和輸出電流而變化。
圖3.圖1降壓輸出(1.5V)的效率也隨輸入電壓和輸出電流而變化。
審核編輯:郭婷
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