集成肖特基二極管的微功耗SOT-23升壓提供輸出斷接和短路保護(hù)

LT?3464 是業(yè)界唯一一款將一個(gè) 36V NPN 電源開關(guān)、肖特基二極管和輸出斷接結(jié)合到一個(gè) 8 引腳 ThinSOT 中的微功率升壓型轉(zhuǎn)換器。這種前所未有的集成水平節(jié)省了多個(gè)外部組件，同時(shí)提供真正的輸出斷開，從而可以在零電流關(guān)斷的情況下產(chǎn)生高達(dá) 34V 的輸出，同時(shí)僅使用 40mm2電路板面積（參見圖 1）。

圖1.集成的肖特基二極管和輸出斷接晶體管使微型解決方案占用僅 40mm2.

除了節(jié)省組件成本之外，LT3464 還提供了 115mA 的低典型開關(guān)電流限值和快速開關(guān)，這種組合允許使用纖巧型片式電感器和纖巧型陶瓷電容器。LT3464 還具有突發(fā)模式控制功能 （參見圖 2），因而可在寬負(fù)載電流范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效率操作，并具有一個(gè)僅 25μA （典型值）的低靜態(tài)電流。LT3464 的 CTRL 引腳的作用與實(shí)驗(yàn)室電源上的撥盤非常相似 — 它允許改變輸出電壓，這在用于 LCD 對(duì)比度調(diào)整等用途的應(yīng)用中非常有用。

圖2.突發(fā)模式波形顯示低輸出紋波。LT3464 在不開關(guān)時(shí)僅消耗 25μA 的典型電流。

LT3464 的小尺寸和高效率使其成為一種特別有吸引力的電源解決方案，適用于需要較長(zhǎng)電池壽命和緊湊電路的便攜式電子產(chǎn)品。圖 3 中顯示了 LT3464 的簡(jiǎn)化框圖。

圖3.LT3464 框圖顯示了集成的 NPN 開關(guān)、肖特基二極管和輸出斷接 PNP。

輸出斷開

在一個(gè)簡(jiǎn)單的升壓電路（圖4）中，存在一條來自輸入電源（V在） 通過電感和二極管到負(fù)載 （V外），有效地使負(fù)載連接到 V在關(guān)機(jī)期間。在許多應(yīng)用中，關(guān)斷期間產(chǎn)生的電流消耗是不可接受的，需要增加幾個(gè)外部元件來將負(fù)載與V隔離在.為了節(jié)省空間和復(fù)雜性，LT3464 配備了一個(gè) PNP，可在停機(jī)期間將負(fù)載與肖特基二極管完全斷開 （參見圖 4 和圖 5）。在正常工作期間，控制電路打開PNP，使其剛好不飽和，從而產(chǎn)生低V中歐（周六）和低靜態(tài)電流。此外，斷路電路具有25mA的內(nèi)置電流限制，可在輸出短路期間保護(hù)芯片。此功能允許 LT3464 承受無限期短路，但必須注意避免超過最大結(jié)溫。

圖4.一個(gè)具有 LT3464 輸出斷接功能的簡(jiǎn)單升壓電路允許整個(gè)解決方案在停機(jī)期間吸收小于 0.5μA 的電流。輸出斷接設(shè)計(jì)有 25mA 電流限制，以在短路條件下保護(hù)電路。

圖5.輸出斷接在停機(jī)期間將輸出負(fù)載與輸入電源隔離開來。CAP引腳電壓是圖4中肖特基的輸出。

使用 CTRL 圖釘

LT3464 具有一個(gè)輔助基準(zhǔn)輸入，該輸入提供了一種簡(jiǎn)單的方法來改變輸出電壓以實(shí)現(xiàn) LCD 對(duì)比度調(diào)整或顯示器調(diào)光等目的。當(dāng) CTRL 引腳保持在 1.25V 或高于 3464.1V 時(shí)，LT25 使用內(nèi)部 1.25V 基準(zhǔn)，但是當(dāng)一個(gè)低于 6.20V 的電壓施加到 CTRL 引腳時(shí)，該電壓將成為新的基準(zhǔn)。圖3464顯示了<>V輸出電路的輸出電壓與CTRL引腳電壓的關(guān)系。請(qǐng)注意，LT<> 不會(huì)將輸出調(diào)節(jié)到低于輸入的電壓。

圖6.使用 CTRL 引腳作為輔助基準(zhǔn)輸入來控制輸出電壓。

LT3464 ±20V 雙輸出轉(zhuǎn)換器

圖7所示為單電感雙輸出轉(zhuǎn)換器，適用于需要正負(fù)電壓的應(yīng)用。正輸出由簡(jiǎn)單的升壓設(shè)置產(chǎn)生，而負(fù)輸出則由反相電荷泵產(chǎn)生。雖然調(diào)節(jié)良好，但負(fù)輸出與正輸出略有偏移，因?yàn)榕c集成肖特基二極管相比，外部二極管具有不同的導(dǎo)通電壓。

圖7.±20V 雙輸出轉(zhuǎn)換器。

1節(jié)鋰離子電池至16V升壓轉(zhuǎn)換器

圖 8 和圖 9 顯示，LT3464 在需要高輸出電壓和相對(duì)低電流的應(yīng)用中表現(xiàn)良好。如圖9所示，在低輸出電流下保持高效率。

圖8.鋰離子至16V升壓轉(zhuǎn)換器。

圖9.圖7所示電路的效率。

結(jié)論

采用 ThinSOT 封裝的 LT3464 可產(chǎn)生一種超緊湊的升壓型解決方案，具有高效率、低靜態(tài)電流、真正的輸出斷接和低外部組件數(shù)。

審核編輯：郭婷