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使用外部電荷泵生成輔助電壓

作者:Nicolas Guibourg 德州儀器 (TI) 時(shí)間:2010-05-04 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

  下面的說明介紹了穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的行為。首先,假定所有組件都很理想,并且升壓轉(zhuǎn)換器的占空比為 50%。圖 2 中 R1 的電阻為 0 歐姆,并且就在此處測量流入到電容 C1 和 C2 中的電流。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/108613.htm

  導(dǎo)通期間,由于 VSW=0V,飛跨電容 C1 可通過二極管 D1 充電至 VS。同樣,儲(chǔ)能電容 C3 也同時(shí)通過 D3 充電至 2 倍 VS。二極管 D2 與 D4 均被阻斷。由于不再提供輸出 VCPP,因此輸出電容 C4 不得不通過必需的 20mA 負(fù)載電流為電路供電。

  關(guān)斷期間,開關(guān)節(jié)點(diǎn)電壓 VSW 變?yōu)楦唠娖?,增加了飛跨電容 C1 和 C2 中的儲(chǔ)能,并將 C3 和 C4 分別提升至 2 倍 VS 和 3 倍 VS(VSW=VS 時(shí))。二極管 D2 變?yōu)檎蚱?,并使電流流入?C3 中,最多可將其充電至 2 倍 VS(導(dǎo)通期間,在其終端兩端的電壓下降后)。同樣,D4 也會(huì)導(dǎo)通,并且 C3 將輸出電容回充至 3 倍VS,與此同時(shí),通過必需的 20mA 負(fù)載電流為輸出電路供電。

  最后,在關(guān)斷期間,電感為升壓轉(zhuǎn)換器的飛跨電容和輸出電容分別提供 80mA 和 40mA 的電流,在導(dǎo)通期間將放電至 C1。這樣一來,升壓轉(zhuǎn)換器所提供的電流平均起來就等于正輸出電流的 3倍,即 60mA。

  負(fù)

  外部負(fù)電荷泵的工作也分為兩個(gè)級(jí)(電荷泵級(jí)和穩(wěn)壓級(jí))。電荷泵可提供一個(gè)負(fù)輸出電壓 –VS(請參見圖 1),然后穩(wěn)壓級(jí)將輸出電壓 VGL調(diào)節(jié)至所需電平。您可以從圖 3 深入了解電荷泵驅(qū)動(dòng)器的工作原理。

  下面的說明介紹了穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的負(fù)電荷泵行為,其也假定所有組件都很理想,并且升壓轉(zhuǎn)換器的占空比為 50%,R1 的電阻值為 0 歐姆。

  開始為關(guān)斷期間,開關(guān)節(jié)點(diǎn)電壓VS為高電平,飛跨電容C6通過D6充電至VSW =VS。其中,輸出電容 C7 可提供 20mA 的輸出負(fù)載電流。

  導(dǎo)通期間,由于VSW=0V,先前飛跨電容C6的正極終端將被拉至接地,并且儲(chǔ)能電壓下移(偏移量為–VS)。這樣一來,二極管 D7 就變?yōu)檎蚱?,從而允許電流流動(dòng)并為輸出電路供電。



關(guān)鍵詞: TI 電荷泵 運(yùn)算放大器

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