使用降压控制器产生负电压

出处:维库电子市场网 发布于:2024-06-17 16:21:36 | 217 次阅读

  双输出转换器:-12V @ 3A 和 3.3V @ 10A
  LTC3892 是一款双输出控制器,其中一个输出可用于正电压,另一个通道可用于负电压,如图 1 所示。该解决方案的输入电压范围为 6 V 至 40 V,VOUT1 在 10 A 时等于 3.3 V,VOUT2 在 3 A 时等于 -12 V。VOUT1 配置为简单的降压转换器拓扑,带有功率传动组件 Q2、Q3、L1 和输出滤波电容器。无需在 VFB 引脚(直接连接到输出)处使用分压器将输出设置为 3.3 V,因为 LTC3892-2 具有固定的 3.3 V 或 5 V 输出,分别通过接地或将 VPRG1 连接到 INTVCC 来设置。
  VOUT2 是相对于 GND 的负输出电压。运算放大器 U2 (LT1797) 接线为差分放大器,用于检测负电压并将其缩放至 LTC3892 误差放大器 (EA) 的 0.8 V 基准。在这种方法中,LTC3892 的 EA 和运算放大器均参考系统 GND,从而简化了电源控制和功能。设置负输出电压的种子公式为:
 

KR=0.8V|V0|

RF1=5.11kΩ

RF2=RF1KR

RF3=RF1×RF2RF1+RF2

  产生正负电压的解决方案。VOUT1 在 10 A 时为 3.3 V,VOUT2 在 3 A 时为 -12 V。

  图 1:产生正负电压的解决方案。VOUT1 在 10 A 时为 3.3 V,VOUT2 在 3 A 时为 -12 V。
  VOUT2 采用非同步 ?uk 拓扑,包括 Q1、D1、L2 和输出滤波电容器等功率传动组件。?uk 拓扑在其他技术文献中已有广泛介绍,因此本文不再赘述。功率传动组件的应力可归纳为:
 

D=|V0||V0|+VIN

VC=VIN1?D

VDS=VD=VC

IL2=I0×V0VIN+ΔIL2

IL3=I0+ΔIL3

  使用 DC2727A 演示板来评估该解决方案,其 VOUT2 效率如图 2 所示。这种方法也适用于我们的 LTC3892-2 LTspice 仿真模型。  14 V 输入时负输出 (VOUT2) 的效率。

  图 2:14 V 输入时负输出 (VOUT2) 的效率。
  LTC3892 是一款多功能灵活的控制器,表面上设计用于同步降压转换,但它可以在 ?uk 拓扑中使用,为汽车、工业和其他应用产生正电压和负电压。
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