DC/DC轉(zhuǎn)換器是利用MOSFET開關閉合時在電感器中儲能,并產(chǎn)生電流。當開關斷開時,貯存的電感器能量通過二極管輸出給負載。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。對某一工作來講,佳的開關式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。這可以通過一組描述開關式DC/DC變換器性能的參數(shù)來衡量,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%,其損耗主要來自外部二極管和調(diào)制器開關。
、跓o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90%),這是因為電荷泵的損耗主要來自電容器的ESR和內(nèi)部開關管的導通電阻(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。為達到高的效率,電荷泵的輸出電壓應當與后端調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后的電壓盡可能接近。
佳選擇是:無電壓調(diào)節(jié)式電荷泵(在不需要嚴格的輸出調(diào)節(jié)的應用中),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)。