12V輸入的雙相反向降壓/升壓電源

　　圖2 同步反向降壓/升壓變換器

　　然而，降壓/升壓變換器的設(shè)計(jì)要求會更多。例如，降壓/升壓變換器MOSFET的關(guān)態(tài)電壓加載比給定的輸入電壓高，這是由于現(xiàn)在它等于VIN和VOUT之差(差值低于地)。對于給定的負(fù)載，其DC電感電流是較高的，這是因?yàn)楝F(xiàn)在DC電感電流等于負(fù)載電流和輸入電流之和。因此，與標(biāo)準(zhǔn)降壓變換器相比，其電感器必須具有較高的飽和電流額定值和較低的DCR。

　　由于有較高的電壓加載和DC電感電流，所以MOSFETS的傳輸和傳導(dǎo)損耗就比較高。由于僅在下端MOSFET導(dǎo)通時(shí)重新充電降壓/升壓變換器的輸出電容器，所以流經(jīng)輸出電容器的電流是脈沖式的，其峰-峰值等于DC電感電流(假定所用電感器是非常大的)。

　　另外，降壓變換器的輸出電感紋波電流只等于電感紋波電流。因此，降壓/升壓變換器所用的輸出電容器需要具有相當(dāng)?shù)偷腅SR和ESL以保持低輸出電壓紋波。

　　圖3示出一個(gè)反相降壓/升壓變換器實(shí)例。此電路是一個(gè)由LTC3728控制的+12V到-5.2V/15A的雙相雙輸出變換器。此變換器的兩個(gè)相連接在一起，相位差180?，這可為輸出和輸入電容器提供紋波電流低消。雙相工作、400KHz開關(guān)頻率結(jié)合采用與POSCAPs并聯(lián)的低ESR和低ESL陶瓷電容使得輸出電壓紋波僅為39mVp-p。低輸出電壓紋波使其適合于負(fù)ECL電路的偏置。

　　圖3 +12V到-5.2V/15A雙相反相降壓/升壓電源

　　盡管降壓/升壓變換器具有較高的損耗，但此電路具有高效率。在滿載時(shí)，其效率為91.4%，而峰值效率為92.9%。高效率歸功于：采用低RDS(ON)和低QG MOSFETs、用兩相代替一相和LTC3728強(qiáng)柵極驅(qū)動(dòng)器。LTC3728開關(guān)節(jié)點(diǎn)引腳和VIN引腳的額定電壓為36V，MOSFETs額定值為30V，這使得它們可以容易地處理從+12V到-5V變換所產(chǎn)生的加載。