LTC3786: 高電壓鋰離子電池至 USB 升壓型轉換器
LTC3786 - 高電壓鋰離子電池至 USB 升壓型轉換器
LTC3786 是一款高性能同步升壓型轉換器控制器，用于驅動全 N 溝道功率 MOSFET。它所采用的同步整流可提升效率、減少功率損耗、并降低散熱要求，從而使得 LTC3786 能夠在高功率升壓應用中使用。4.5V 至 38V 的輸入電源范圍囊括了眾多的系統(tǒng)架構和電池化學組成。當從升壓型轉換器的輸出或另一個輔助電源來施加偏置時，LTC3786 在啟動之后能夠依靠一個低至 2.5V 的輸入電源來運作。55μA 的無負載靜態(tài)電流延長了電池供電型系統(tǒng)中的運行時間。
上面給出的原理圖和相關的 LTspice 仿真是專為高效和小型轉換器而設計，此類轉換器適于采用鋰離子電池組 (單節(jié)電池的電壓為 2.7V 至 4.2V) 來給智能手機和平板電腦等可再充電 USB 設備供電。由于這種電池組結構非常緊湊，因此發(fā)熱有可能引發(fā)問題，故而需要使用小巧高效的轉換器。LTC3786 憑借其非常高效率的同步操作而成為此類應用的理想選擇。
為了改善效率，選擇了具有正好合適的 RDS(ON) 之 MOSFET。另外，開關頻率被設定為 350kHz 以最大限度地降低開關損耗并保持小巧的電感器尺寸。LTC3786 電路需要一個用于偏置的外部 5V、10mA 電源。然而，如果能接受采用滿充電的鋰離子電池 (4.2V) 來啟動，那么這可以依靠其自有的 5V 輸出在內部施加偏置。為了實現較高的效率，采用了 DC 電阻檢測和一個具有低于 2mΩ DCR 的電感器。然而，這產生了一個高于所需 5A 輸出的電流限值。如果需要電流限制，則采用一個熱插拔 (Hot Swap™) 電路 (例如：由 LTC4231 µPower 熱插拔控制器所提供之電路) 將能夠提供電流保護作用。
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