為升壓轉(zhuǎn)換器增加額外的輸出的方案

在電池供電的便攜設(shè)備中，設(shè)計(jì)者要使用升壓轉(zhuǎn)換IC.這些芯片通常會(huì)提供一個(gè)有固定電壓或可調(diào)電壓的輸出。有些芯片帶有LBI/LBO(低電池輸入/低電池輸出)功能。芯片制造商做這些引腳的原意是用于監(jiān)控電池低電壓的情況，當(dāng)電池用完時(shí)發(fā)出警告。不過(guò)，這一功能還可以用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)額外的電壓輸出。

　　Maxim公司的MAX756升壓轉(zhuǎn)換器提供3.3V或5V的固定輸出，電流分別為300mA和200mA(圖1)。輸入電壓范圍為0.7V~5.5V.在低電壓檢測(cè)方面，器件有一個(gè)包含了比較器、電壓基準(zhǔn)，還有一個(gè)漏極開(kāi)路MOSFET 的片上電路。當(dāng)LBI 輸入端的電壓低于其1.25V 的閾值時(shí)，LBO輸出端的MOSFET便將電流泄入大地。

　　
圖1,使用這個(gè)固定輸出升壓轉(zhuǎn)換器中的電池監(jiān)控電路可做出第二個(gè)輸出電壓(MAXIM公司提供)。

　　采用這些元件，可以做出一個(gè)帶穩(wěn)壓的第二輸出(圖2)。R1與R2按下式?jīng)Q定了第二個(gè)輸出的電壓： 輸出2=VREF(R1+R2)/R2,其中VREF是基準(zhǔn)電壓，本芯片為1.25V.輸出2 的電壓可以設(shè)定為1.25V~5V,只要小于輸出1的電壓就可以。因?yàn)檩敵?是取自輸出1,因此兩個(gè)輸出端的總輸出電流應(yīng)在輸出1和輸出2電壓為5V和3.3V時(shí)，分別不超過(guò)200mA和300mA.



　　圖2,用這個(gè)升壓轉(zhuǎn)換器IC的LBI與LBO引腳，可以產(chǎn)生低壓差的第二輸出電壓。

　　LBI/LBO功能也可以用做第二個(gè)升壓轉(zhuǎn)換器(圖3)。CD4093四施密特觸發(fā)NAND門(mén)、電感、L2、R2-R4、Q1、D1、C1與C2組成了這個(gè)升壓轉(zhuǎn)換器。IC1B加上C1與R2構(gòu)成了IC1A門(mén)控起動(dòng)的一個(gè)自激振蕩器。對(duì)于圖中R2和C1的值，振蕩器頻率大約為17kHz.R1上拉漏極開(kāi)路的LBO輸出。



　　圖3,如果需要升壓的第二輸出，可以用LBI和LBO引腳，做成另一個(gè)開(kāi)關(guān)式升壓轉(zhuǎn)換器。

　　當(dāng)LBI腳的電壓低于1.25V時(shí)，LBO腳為低， 因此使振蕩器IC1B工作。IC1C與IC1D驅(qū)動(dòng)功率MOSFET晶體管Q1.當(dāng)Q1導(dǎo)通時(shí)，它從電感L1拉出電流。當(dāng)Q1關(guān)斷時(shí)，這個(gè)能量通過(guò)反激二極管D1為電容C2充電。按下式施加電阻分壓器R3和R4的反饋，就可決定輸出2的電壓：輸出2=1.25V×(R3+R4)/R4.IC1從輸出1獲得電源。

　　



　　示意圖

　　輸出2端的電壓是輸出電流與輸入電壓的函數(shù)(圖4)。如果有適當(dāng)?shù)妮斎腚妷?，則圖中表明當(dāng)IC穩(wěn)壓有效時(shí)，輸出為一個(gè)平坦段(圖5與圖6)。