DC/DC轉(zhuǎn)換器是利用MOSFET開(kāi)關(guān)閉合時(shí)在電感器中儲(chǔ)能,并產(chǎn)生電流。當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),貯存的電感器能量通過(guò)二極管輸出給負(fù)載。如下圖所示。
三種典型的DC/DC變換器框圖
所示三種變換器的工作原理都是先儲(chǔ)存能量,然后以受控方式釋放能量,從而得到所需要的輸出電壓。對(duì)某一工作來(lái)講,佳的開(kāi)關(guān)式DC/DC變換器是可以用小的安裝成本滿足系統(tǒng)總體需要的。這可以通過(guò)一組描述開(kāi)關(guān)式DC/DC變換器性能的參數(shù)來(lái)衡量,它們包括:高效率、小的安裝尺寸、小的靜態(tài)電流、較小的工作電壓、低噪聲、高功能集成度、足夠的輸出電壓調(diào)節(jié)能力、低安裝成本。
工作效率
�、匐姼惺紻C/DC變換器:電池供電的電感式DC/DC變換器的轉(zhuǎn)換效率為80%~85%,其損耗主要來(lái)自外部二極管和調(diào)制器開(kāi)關(guān)。
�、跓o(wú)電壓調(diào)節(jié)的電荷泵:為基本電荷泵(如TC7660H)。它具有很高的功率轉(zhuǎn)換效率(一般超過(guò)90%),這是因?yàn)殡姾杀玫膿p耗主要來(lái)自電容器的ESR和內(nèi)部開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通電阻(RDS-ON),而這兩者都可以做得很低。
�、蹘щ妷赫{(diào)節(jié)的電荷泵:它是在基本電荷泵的輸出之后增加了低壓差的線性調(diào)節(jié)器。雖然提供了電壓調(diào)節(jié),但其效率卻由于后端調(diào)節(jié)器的功耗而下降。為達(dá)到高的效率,電荷泵的輸出電壓應(yīng)當(dāng)與后端調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后的電壓盡可能接近。
佳選擇是:無(wú)電壓調(diào)節(jié)式電荷泵(在不需要嚴(yán)格的輸出調(diào)節(jié)的應(yīng)用中),或帶電壓調(diào)節(jié)式電荷泵(如果后端調(diào)節(jié)器兩端的壓差足夠小)。