具M(jìn)PPC 的室外太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換器/充電器
LTC3129 和 LTC3129-1 包括大功率點(diǎn)控制 (MPPC) 功能，允許轉(zhuǎn)換器跟隨 VIN 至低于負(fù)載的低電壓 (用戶設(shè)定)。應(yīng)用如果采用較大電流的太陽(yáng)能電池或其他內(nèi)部阻抗很高的電源，那么調(diào)節(jié) VIN 可保持佳功率傳輸。當(dāng)用電流受限的電源工作時(shí)，這個(gè)功能防止轉(zhuǎn)換器導(dǎo)致輸入電壓崩潰。
MPPC 控制環(huán)路是通過(guò)降低轉(zhuǎn)換器控制的平均電感器電流而工作，因此可保持所設(shè)定的低 VIN 電壓低于負(fù)載電壓。這個(gè)電壓用一個(gè)連接至 VIN 和 MPPC 引腳的外部電阻器分壓器設(shè)定，如圖 6 的超級(jí)電容器充電實(shí)例所示。MPPC 控制環(huán)路設(shè)計(jì)為，用 22μF 小輸入電容可穩(wěn)定。
請(qǐng)注意，如果輸出電壓驅(qū)動(dòng)常規(guī)負(fù)載，那么使電感器電流降至低于 MPPC 點(diǎn)的電流會(huì)導(dǎo)致輸出電壓下降。因此，大多數(shù)具 MPPC 的應(yīng)用都涉及到用太陽(yáng)能電池給一個(gè)大型存儲(chǔ)電容器充電 (或者給電池涓流充電) 的問(wèn)題。MPPC 功能保證，電容器或電池以大電流充電，同時(shí)使太陽(yáng)能電池以大功率點(diǎn)電壓工作。
圖 6：具大功率點(diǎn)控制的室外太陽(yáng)能電池供電超級(jí)電容器充電器
有一點(diǎn)很重要，請(qǐng)注意，當(dāng) LTC3129 / LTC3129-1 處于 MPPC 控制狀態(tài)時(shí)，突發(fā)模式工作是禁止的，而且 VIN 靜態(tài)電流為幾毫安，因?yàn)樵?IC 以 1.2MHz 連續(xù)地切換。因此，MPPC 不適合與不能提供約 10mA 小電流的電源一起使用。就需要類似 MPPC 功能但輸入電源電流能力很弱的應(yīng)用而言，準(zhǔn)確的 RUN 引腳應(yīng)該用來(lái)設(shè)定一個(gè) UVLO 門限，如圖 1 例子所述。
使用 MPPC 實(shí)現(xiàn)固有安全性
MPPC 功能可用在其他應(yīng)用中，包括用來(lái)提供固有安全性的應(yīng)用，在這類應(yīng)用中，輸入電源與 DC/DC 轉(zhuǎn)換器之間有一個(gè)串聯(lián)限流電阻器。在這種情況下，MPPC 環(huán)路防止 LTC3129 / LTC3129-1 吸取太大的電流，尤其是在啟動(dòng)且輸出電容器正在充電時(shí)，還防止導(dǎo)致輸入電壓崩潰。圖 7 顯示了一個(gè)這樣的例子，其中輸入電壓保持在 3V 低值，如 MPPC 分壓器所設(shè)定的那樣。
圖 7：用 MPPC 實(shí)現(xiàn)固有安全應(yīng)用的 3.3V 轉(zhuǎn)換器
在這種情況下，為安全起見(jiàn)，輸入電容器的值限制到僅為 10μF (低于使用 MPPC 時(shí)所推薦的 22μF 低值)，因此給 MPPC 引腳增加了一個(gè)額外的 RC 補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，以提高 MPPC 環(huán)路的相位裕度。
用 MPPC 實(shí)現(xiàn)輸入電流限制
請(qǐng)注意，MPPC 功能可用來(lái)將大輸入電流設(shè)定為給定值。通過(guò)選擇串聯(lián)輸入電阻器的值，并將 MPPC 電壓設(shè)定為低于固定輸入電源電壓的值，大輸入電流就可以限制為：
IIN = (VSOURCE – VMPPC) / RSERIES
結(jié)論
LTC3129 和 LTC3129-1 單片降壓-升壓型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器提供真實(shí)世界無(wú)線傳感器及便攜式電子儀器所需的低功率性能和電源靈活性。如果與能量收集系統(tǒng)一起使用，那么超低 1.3μA 靜態(tài)電流和高轉(zhuǎn)換效率可無(wú)限期地延長(zhǎng)電池壽命。
通過(guò)選擇大功率點(diǎn)控制方案，可以針對(duì)多種電源優(yōu)化電源性能。由于無(wú)線監(jiān)視應(yīng)用覆蓋范圍日益擴(kuò)大，因此需要易用、高效和靈活的 DC/DC 電源轉(zhuǎn)換器解決方案。LTC3129 和 LTC3129-1 已經(jīng)準(zhǔn)備好應(yīng)對(duì)這種挑戰(zhàn)。
