資料介紹
STw4141是一個創(chuàng)新的開關(guān)電源,只使用一個外接線圈就能產(chǎn)生兩個獨立的輸出電壓。因為其內(nèi)在的開關(guān)特性,這個芯片的效率很高,而且所需的外部組件數(shù)量極少。
前言
在現(xiàn)代應用中,傳統(tǒng)的低壓降穩(wěn)壓器(LDO)正逐漸被開關(guān)電源(SMPS)所取代。雖然LDO是一個成本低廉而且強固耐用的電源解決方案,但是它耗電很大。越來越多的便攜設(shè)備廠商,像數(shù)碼相機、手機、PDA制造商,都在研究用效率更高的解決方案取代LDO的可行性。開關(guān)解決方案的大小,即電源的物理尺寸,通常是這些廠商無法逾越的障礙。
工作原理
先簡要地了解一下傳統(tǒng)的降壓直流-直流轉(zhuǎn)換器,STw4141創(chuàng)新的雙輸出拓撲就是源自這種設(shè)計。圖1是一個簡單的降壓轉(zhuǎn)換器的電路示意圖,圖2是其線圈電流的波形。降壓轉(zhuǎn)換器拓撲組件包括PMOS和NMOS組成的功率級、線圈L、輸出電容C和反饋控制回路。PMOS和NMOS以1/T的頻率反相開關(guān),占空比為D1當PMOS晶體管導通時,線圈電流開始上升,斜率為:
?。?)當NMOS晶體管導通時,線圈電流開始下降,斜率為:
圖1降壓拓撲
(2)在穩(wěn)態(tài)過程中,下列條件必須有效:
(3)公式3是指每個時鐘周期開始時的線圈電流IL必須等于每個時鐘周期結(jié)束時的線圈電流IL(否則系統(tǒng)不是穩(wěn)態(tài))。從這個條件,我們可以得出降壓轉(zhuǎn)換器的占空比公式。
?。?)公式4指線圈產(chǎn)生的總電量必須等于負載消耗的總電量,假設(shè)所有的開關(guān)和RDSOn損耗忽略不計。
圖2線圈電流波形
前言
在現(xiàn)代應用中,傳統(tǒng)的低壓降穩(wěn)壓器(LDO)正逐漸被開關(guān)電源(SMPS)所取代。雖然LDO是一個成本低廉而且強固耐用的電源解決方案,但是它耗電很大。越來越多的便攜設(shè)備廠商,像數(shù)碼相機、手機、PDA制造商,都在研究用效率更高的解決方案取代LDO的可行性。開關(guān)解決方案的大小,即電源的物理尺寸,通常是這些廠商無法逾越的障礙。
工作原理
先簡要地了解一下傳統(tǒng)的降壓直流-直流轉(zhuǎn)換器,STw4141創(chuàng)新的雙輸出拓撲就是源自這種設(shè)計。圖1是一個簡單的降壓轉(zhuǎn)換器的電路示意圖,圖2是其線圈電流的波形。降壓轉(zhuǎn)換器拓撲組件包括PMOS和NMOS組成的功率級、線圈L、輸出電容C和反饋控制回路。PMOS和NMOS以1/T的頻率反相開關(guān),占空比為D1當PMOS晶體管導通時,線圈電流開始上升,斜率為:
?。?)當NMOS晶體管導通時,線圈電流開始下降,斜率為:
圖1降壓拓撲
(2)在穩(wěn)態(tài)過程中,下列條件必須有效:
(3)公式3是指每個時鐘周期開始時的線圈電流IL必須等于每個時鐘周期結(jié)束時的線圈電流IL(否則系統(tǒng)不是穩(wěn)態(tài))。從這個條件,我們可以得出降壓轉(zhuǎn)換器的占空比公式。
?。?)公式4指線圈產(chǎn)生的總電量必須等于負載消耗的總電量,假設(shè)所有的開關(guān)和RDSOn損耗忽略不計。
圖2線圈電流波形
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