简单、准确、高效的电荷泵电压逆变器
出处:维库电子市场网 发布于:2023-12-22 16:45:23
这是它的工作原理。
U1a和U1b与C2结合形成反相电容器电荷泵,将电荷传输到滤波电容器C3。电荷转移发生在一个周期中,该周期以 C2 通过 U1a 充电到 V+ 开始,然后通过 U1b 将 C2 部分放电到 C3 来完成。在 U1c 施密特触发器型振荡器的控制下,泵浦频率约为 100 kHz,因此每 10s 就会发生电荷转移。注意 U1c 周围通过 R3 的正反馈和通过 R1、R2 和 C1 的反向反馈。
生成的(近似)振荡器波形(Vc1 和 U1c Vpin9)如图 2所示。
图 2由 U1c 施密特触发振荡器生成的 100kHz 定时信号。xx4053 系列有保证的先断后合开关可限度地提高效率,同时限度地降低噪声。当 V+ = 5 V 时,开关导通电阻随着 Vout 的降低而固有增加,从而将短路输出故障电流降低至约 20 mA。加电时启动需要大约 5 毫秒。
图 3 +Vin = 5 V 时 Vout 和功率转换效率与输出电流的关系。空载功耗小于 500 W,大致平均分配在 U1 和振荡器 RC 网络之间。当 Vout 轻载时,它将地接近 -1.0 x V+。在负载下,它会以~160 mV/mA的速度下降。
如果需要在更高的 V+ 输入(高达 10 V)下运行,则可以采用金属栅极 CD4053B。当然,电容器的额定电压需要相应更高。
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