【導讀】工業(yè)、電信、醫(yī)療和汽車應用采用各種各樣的穩(wěn)定電壓以有效地運作，包括了高電壓和負電壓軌。當設計師要設計一個工業(yè)用電源時，可通過盡量減少器件數(shù)目以及所需控制器 IC 的數(shù)量來簡化這項任務。LT8331 利用一個集成型 140V、500mA 開關、可編程頻率、超低靜態(tài)電流和輕負載突發(fā)模式 (Burst Mode?) 操作實現(xiàn)了上述兩個目標。
高電壓應用可容易地采用一個簡單的升壓轉換器來實現(xiàn)，如圖 1 所示。該應用電路能夠以一種直接的升壓配置在 25mA 至 80mA 輸出 120V，或者通過增設少量的組件 (如虛線內(nèi)所示) 作為一種兩級升壓而在 12mA 至 40mA 輸出 240V。負載可全部從 VOUT2 獲取，或從 VOUT1 與 VOUT2 的組合獲得。
可容易地通過如圖 2 所示的方式配置轉換器以獲得一個高壓負輸出電壓軌。該轉換器通過增設一個電容器和一個二極管實現(xiàn)了開關電壓的充分利用，以產(chǎn)生一個負輸出。一個耦合電容器 C5 在停機期間增添了輸入至輸出斷接功能，這與 CUK 轉換器是相似的。
圖 3 示出了一個使用 LT8331 的 CUK 轉換器，而圖 4 則示出了該反相器在采用 12V 輸入時的效率曲線。此轉換器的效率峰值為 84%。當負載下降至約 40mA 時，突發(fā)模式操作開始生效，這使轉換器能夠維持相當好的 73% 效率水平，即使具有一個 1mA 負載時也不例外。
LT8331 具有非常低的靜態(tài)電流。該器件可執(zhí)行一種操作模式，當檢測到一個輕負載時，該模式允許逐步地降低開關頻率。這種模式使得轉換器能夠在輕負載條件下同時保持高效率和低輸出紋波。當輸出未加載時，輸入電流僅為 29μA，而大約 11μA 來自于 FBX 電阻分壓器。如果通過把 EN 引腳拉至地電位以關斷轉換器，輸入電流在采用 5V 輸入時會下降至大約 1μA，或在采用 12V 輸入時至 2μA。大部份的停機電流由 EN/UVLO 電阻分壓器抽取。
LT8331 的 4.5V 至 100V 輸入范圍及其額定電壓為 140V 的開關使之成為 SEPIC 和 CUK 轉換器的一種理想選擇方案。耦合電容器 C5 斷開了輸入至輸出 DC 通路，這是在那些必須把輸出與輸入斷接的應用中所期望的一項特性。它額外的好處是消除了 FBX 電阻分壓器所抽取的電流。這些轉換器中的開關電壓等于輸入和輸出電壓之和。
結論
LT8331 通過減少外部組件的數(shù)目簡化了高輸出電壓和寬輸入電壓應用的設計。其 140V、500mA 內(nèi)部開關、100V 輸入、可編程頻率、超低靜態(tài)電流和輕負載突發(fā)模式操作使之成為廣泛應用的理想選擇。
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