二极管常见升压型DC/DC转换器设计
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降压-升压(Buck-Boost)转换器能够根据应用使用相同的电路对电压进行升压或降压。
开关模式电源转换器是广泛用于多个行业的电子技术,包括工业、商业、公用事业和消费市场。对于基于低功耗DC/DC转换的应用,大多数现代电源转换都是使用三种主要类型的电源转换器来完成的 - 降压(Buck),升压和降压(Buck-Boost) - 升压(Boost)。
降压-升压(Buck-Boost)转换器能够根据手头的应用使用相同的电路对电压进行升压或降压。
降压-升压(Buck-Boost)转换器的基础知识
降压转换器对输入电压进行降压,而升压转换器则对输入电压进行升压。这两种转换器都适用于特定的应用范围。然而,某些应用需要根据特定条件或迎合特定操作场景同时对输入电压进行升压和降压。在这种情况下,将两种转换器分开安装并不理想。因此,可以使用降压-升压转换器电路,因为它结合了降压转换器和升压转换器的元件。
通常的电压调整器及降压型DC/DC,在IC待机时(停止运行)的输出电压降低到0V。
升压型DC/DC转换器在待机时(停止运行)的输出电压因IC而异。升压型DC/DC转换器可以按类型、功能分为4种类型。
1、非同步整流型
这是一种使用二极管的常见升压型DC/DC转换器。由于使用二极管,待机时不能使输入端与输出端断开,而是通过二极管导通。
此外,即使是搭载了驱动器的升压型DC/DC转换器,没有对High Side端驱动器的寄生二极管进行控制时,其工作方式也与非同步整流型升压DC/DC转换器相同。
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2、负载断开功能
负载断开功能(内置了Low Side/High Side驱动器FET的产品)
为了使待机时的输出电压达到0V,控制High Side端驱动器FET。(驱动器FET:OFF、寄生二极管:阳极Vout、阴极Lx)
采用负载断开功能,在待机时断开输入端与输出端。由此输出电压降低到0V,能防止系统故障并降低功耗。
![二极管常见升压型DC/DC转换器设计](/uploads/47285/669e672f7b0e1.png)
3、旁路功能
旁路功能(内置了Low Side/High Side驱动器FET的产品) 为了使待机时输出与输入导通,使High Side端的驱动FET成为ON状态。 通过旁路功能,可以在待机时使输入电压通过输出端。
通过灵活运用本功能,在MCU休眠等状态下处于待机状态,为系统端提供蓄电池电压。在需要提供高电压的RF及高速运行时,通过进行升压操作,可以为系统端提供3.3V等电压。
通过这种电压切换,能降低整个系统的功耗。
![二极管常见升压型DC/DC转换器设计](/uploads/47285/669e673035e50.png)
4、Vout “OR”型
Vout “OR”型(内置了Low Side/High Side驱动器FET的产品)是在输出端接外部电源,能进行OR连接的Vout “OR”型。
Vout “OR”型在升压运行和待机的两种情况下,都能进行监视输入电压和输出电压。它能判断输入电压较高还是输出电压较高,并控制High Side驱动器FET寄生二极管的极性,以防止通过寄生二极管产生反向
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