基于 LM5017 的反相升降壓電路支持負(fù)電源
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如圖 1a 和 1b 所示，只需對降壓轉(zhuǎn)換器原理圖進(jìn)行簡單修改，便可將同步降壓轉(zhuǎn)換器 IC 用于反相升降壓配置。反相升降壓轉(zhuǎn)換器可生成負(fù)極輸出電壓，計算公式如下：VOUT= -D/(1-D) x VIN
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/201612/328394.htm
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1a. 同步降壓轉(zhuǎn)換器 | 1b：反相升降壓轉(zhuǎn)換器 |
圖 1. 將降壓穩(wěn)壓器 IC 用作反相升降壓轉(zhuǎn)換器
反相升降壓轉(zhuǎn)換器的工作情況如圖 2a 和 2b 所示。在 TON（Q1：導(dǎo)通；Q2：關(guān)閉）期間，電感器儲存能量；而在 TOFF（Q1：關(guān)閉；Q2：導(dǎo)通）期間，電感器為輸出電容器充電。
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2a：TON（Q1：導(dǎo)通；Q2：關(guān)閉） | 2b：TOFF（Q1：關(guān)閉；Q2：導(dǎo)通） |
圖 2. 反相升降壓工作情況
反相升降壓配置下降壓 IC 的最大 VIN及 IOUT
當(dāng)在反相配置中使用降壓穩(wěn)壓器 IC 時，需要降低轉(zhuǎn)換器的最大輸入電壓及最大輸出電流范圍。我們用圖 3 中基于LM5017的反相升降壓電路來說明這些概念。在該配置中，IC 的偏置接地（RTN 引腳）連接至負(fù)輸出電壓 (-10V)。IC 的輸入 (VIN) 及返回 (RTN) 端電壓為：
VIN, RTN= VIN+ |VOUT|
因此，最大輸入電壓為：VIN(MAX)= VIN,RTN (MAX)- |VOUT|
由于電感器電流只在 TOFF（圖 2b）期間為輸出電容器供電，因此輸出電流為：IOUT= IL1(1-D)
其中 D 是占空比。最大輸出電流與開關(guān)電流限值有關(guān)，如以下公式所示：
iL1(peak)= iSW(peak)= IL1+ΔIL1/2 = IOUT/(1-D) + ΔIL1/2
其中 ΔIL1是峰值間電感器電流紋波，其在最大 VIN(MAX)下達(dá)到峰值：
圖 3 是基于LM5017的完整反相升降壓轉(zhuǎn)換器電路圖。由于LM5017的寬泛 VIN (100V) 額定值，因此其可在反相升降壓應(yīng)用中通過寬泛輸入電壓軌工作。
圖 3. 10V~60V 輸入至 -10V 輸出、300mA 反相升降壓應(yīng)用電路
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