基于μModule轉(zhuǎn)換器增加輸出電壓和電流范圍

　　凌力爾特的隔離型μModule 轉(zhuǎn)換器是用于斷開接地環(huán)路的緊湊型解決方案。這些轉(zhuǎn)換器采用了一種反激式架構(gòu)，其最大輸出電流隨輸入電壓和輸出電壓而變化。雖然它們的輸出電壓范圍被限制在12V (最大值)，但是可以增加輸出電壓或輸出電流范圍。這解決方案就是簡(jiǎn)單地把兩個(gè)或更多的隔離型μModule 轉(zhuǎn)換器副邊串聯(lián)連接起來。

　　我們將采用已取得UL60950 標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證的2kV AC 隔離型μModule 轉(zhuǎn)換器LTM 8057 和LTM8058 來演示該設(shè)計(jì)方法，這種方法也可應(yīng)用于LTM8046、LTM8047和 LTM8048。假設(shè)我們希望從一個(gè)20V 輸入獲得一個(gè)10V/300mA 的輸出。通過查看圖 1 給出的最大輸出電流曲線，我們注意到在這些情況下依靠單個(gè)LTM8057并不足以滿足輸出電流要求。

　　圖 1:典型的最大輸出電流與輸入電壓的關(guān)系

　　然而，一旦注意到單個(gè)LTM8057 能夠在采用20V 輸入于5V 輸出提供300mA 時(shí)，解決方案就立刻變得清晰明顯了。由于輸出電壓與輸入是隔離的，因此可以把設(shè)定為5V 的兩個(gè) LTM8057 之輸出串接起來，以在300mA 實(shí)現(xiàn)一個(gè)10V 輸出 (圖 2)。

　　圖 2:兩個(gè) LTM8057 模塊的輸出串聯(lián)連接，可從 20VIN 支持 10V、300mA輸出的應(yīng)用

　　當(dāng)需要12V 以上的輸出時(shí)，也可使用圖2 中的電路來增加輸出電壓范圍。通過調(diào)節(jié)反饋電阻以提供一個(gè)7.5V 的標(biāo)稱輸出電壓，組合的輸出電壓則增至15V。針對(duì)15V 的輸出電流能力與個(gè)別7.5V 模塊是相同的(圖3)。

　　圖2 所示的電路支持第三種選項(xiàng)：利用一根公共回路來提供正和負(fù)輸出。兩個(gè)輸出的回路節(jié)點(diǎn)在輸出堆棧的中間接在一起。借助這種方法，圖2 中的電路將擁有5V 和-5V 輸出。每個(gè)輸出的大小可以不同，因?yàn)槊總€(gè)轉(zhuǎn)換器的輸出電壓是獨(dú)立確定的。

　　圖 3:兩個(gè) LTM8057 模塊的輸出串聯(lián)連接以從 12VIN 輸入在 15VOUT 輸出提供超過 160mA

　　低輸出噪聲串接式轉(zhuǎn)換器

　　當(dāng)采用串接式輸出時(shí)，LTM8058 及其集成型LDO 后置穩(wěn)壓器的低輸出頻譜噪聲優(yōu)勢(shì)仍能得以保持。圖4 示出了兩個(gè)LTM8058 的連接電路原理圖，其中LDO 的輸出VOUT2 串聯(lián)連接以提供 10VOUT。圖5 和圖6 分別示出了當(dāng)LDO 輸出串接 (見圖 4 所示的原理圖) 和反饋輸出串接時(shí)，LTM8058 在一個(gè)10V 和 100mA 負(fù)載情況下的輸出噪聲頻譜。

　　圖 4:兩個(gè) LTM8058 模塊通過 VOUT2 的串聯(lián)連接以提供 10VOUT

　　圖 5:兩個(gè) LTM8058 的 LDO 輸出串聯(lián)連接之噪聲頻譜 (在一個(gè) 100mA、10VOUT負(fù)載情況下)

　　圖 6:兩個(gè) LTM8058 的反激式輸出串聯(lián)連接之噪聲頻譜 (在一個(gè) 100mA、10VOUT負(fù)載情況下)

　　凌力爾特的隔離型 μModule 轉(zhuǎn)換器為在穩(wěn)定輸出電壓下獲得隔離電源提供了一種簡(jiǎn)單和緊湊的解決方案。LTM8057 和 LTM8058 成功地表明：隔離型μModule 轉(zhuǎn)換器的輸出能力可通過增設(shè)一個(gè)或更多輸出串聯(lián)連接的隔離型模塊得以提升，同時(shí)仍然保持原有的輸出噪聲特征。