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-12V 至 -5V/400mA 穩(wěn)壓器確保使用 5V 電源軌進行排序

2388725 2022-11-18 | pdf | 89.03KB | 次下載 | 免費

資料介紹

圖 1圖 1中的電路將標稱 -12V 降壓至穩(wěn)定的 -5V。只有在單獨調(diào)節(jié)的 +5V 出現(xiàn)后，它才允許 -5V 出現(xiàn)，如果 +5V 崩潰，它會自動關(guān)閉 -5V。這在 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換器的 ±5V 電源中很有用，它們通常需要這樣的電源排序以避免閂鎖。中的電路將標稱 -12V 降壓至穩(wěn)定的 -5V。只有在單獨調(diào)節(jié)的 +5V 出現(xiàn)后，它才允許 -5V 出現(xiàn)，如果 +5V 崩潰，它會自動關(guān)閉 -5V。這在 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換器的 ±5V 電源中很有用，它們通常需要這樣的電源排序以避免閂鎖。圖 1. 此負降壓穩(wěn)壓器從標稱 -12V 電源產(chǎn)生 -5V，并在上電和斷電期間以正確的順序提供一個獨立的 +5V 電源。圖 1. 此負降壓穩(wěn)壓器從標稱 -12V 電源產(chǎn)生 -5V，并在上電和斷電期間以正確的順序提供一個獨立的 +5V 電源。IC1是常規(guī)升壓穩(wěn)壓器，但整個電路是負降壓穩(wěn)壓器。升壓穩(wěn)壓器拓撲對于開關(guān)控制來說是正確的，但穩(wěn)壓器的反饋信號——監(jiān)控以轉(zhuǎn)換器正軌為參考的輸出電壓并將其與參考轉(zhuǎn)換器負軌的參考電壓進行比較——需要電平轉(zhuǎn)換。Q3/Q4 電流鏡提供這種偏移，其中包括發(fā)射極電阻器 R8 和 R9，以最大限度地減少IC1是常規(guī)升壓穩(wěn)壓器，但整個電路是負降壓穩(wěn)壓器。升壓穩(wěn)壓器拓撲對于開關(guān)控制來說是正確的，但穩(wěn)壓器的反饋信號——監(jiān)控以轉(zhuǎn)換器正軌為參考的輸出電壓并將其與參考轉(zhuǎn)換器負軌的參考電壓進行比較——需要電平轉(zhuǎn)換。Q3/Q4 電流鏡提供這種偏移，其中包括發(fā)射極電阻器 R8 和 R9，以最大限度地減少VbeVbe失配誤差。失配誤差。IC1 包括一個比較器和一個 1.5V 基準，通常用于通過 LBI 和 LBO 進行低電量檢測，它按如下方式監(jiān)控 +5V 軌：Q1 中的電流，由 Q2 鏡像，流過 R4 并產(chǎn)生一個與+5V 軌。如果該電源軌低于標稱 4.2V，則 LBO 輸出將 R5 拉至負電源軌。該連接會導(dǎo)致二極管連接的 Q4 中的電流增加，該電流由 Q3 鏡像并流入 R3，導(dǎo)致調(diào)節(jié)器的 FB 電壓升高。IC1 包括一個比較器和一個 1.5V 基準，通常用于通過 LBI 和 LBO 進行低電量檢測，它按如下方式監(jiān)控 +5V 軌：Q1 中的電流，由 Q2 鏡像，流過 R4 并產(chǎn)生一個與+5V 軌。如果該電源軌低于標稱 4.2V，則 LBO 輸出將 R5 拉至負電源軌。該連接會導(dǎo)致二極管連接的 Q4 中的電流增加，該電流由 Q3 鏡像并流入 R3，導(dǎo)致調(diào)節(jié)器的 FB 電壓升高。如上所述的反饋告訴穩(wěn)壓器不需要額外的輸出能量，因此它符合關(guān)閉模式，其中內(nèi)部脈沖頻率調(diào)制 (PFM) 暫停所有電源轉(zhuǎn)換周期。連接一個 10kΩ 的最小負載將防止通過 D1 的泄漏在這種狀態(tài)下對輸出電容器 (C2) 充電。當 IC1 使用 +5V 輸入并作為升壓轉(zhuǎn)換器（按預(yù)期）工作時，它從 +12V 輸出提供大約 150mA 的電流。另一方面，降壓穩(wěn)壓器配置使用類似的大電流組件在 -5V 時提供 400mA 電流。如上所述的反饋告訴穩(wěn)壓器不需要額外的輸出能量，因此它符合關(guān)閉模式，其中內(nèi)部脈沖頻率調(diào)制 (PFM) 暫停所有電源轉(zhuǎn)換周期。連接一個 10kΩ 的最小負載將防止通過 D1 的泄漏在這種狀態(tài)下對輸出電容器 (C2) 充電。當 IC1 使用 +5V 輸入并作為升壓轉(zhuǎn)換器（按預(yù)期）工作時，它從 +12V 輸出提供大約 150mA 的電流。另一方面，降壓穩(wěn)壓器配置使用類似的大電流組件在 -5V 時提供 400mA 電流。效率與負載電流的關(guān)系在 100mA 時為 85%，在 250mA 時為 89%，在 400mA 時為 90%。對于任何負載，測得的峰峰值紋波均小于 25mV。輸出電壓精度取決于 IC1 中精度為 2% 的基準和反饋路徑電阻器 R1、R3、R8 和 R9 的容差。_{晶體管 Q3 和 Q4 的 V be}效率與負載電流的關(guān)系在 100mA 時為 85%，在 250mA 時為 89%，在 400mA 時為 90%。對于任何負載，測得的峰峰值紋波均小于 25mV。