高效率升壓轉換器應用技巧

高效率升壓轉換器應用技巧

為便攜式電子設備開發電源電路要求設計工程師通過最大程度地提高功率和降低整個系統的功耗來延長電池使用壽命，這推動器件本身的尺寸變得更小，從而有益于在設計終端產品時獲得更高靈活性。這種設計的最重要元器件之一是電源管理 IC或DC/DC轉換器。

高效DC/DC轉換器是所有便攜式設計的基礎。許多便攜式電子應用被設計成采用單節AA或AAA電池工作，這給電源設計工程師提出了挑戰。從850mV～1.5V的輸入電壓產生一個恒定的3.3V系統輸出，要求同步升壓DC/DC轉換器能夠在固定開關頻率下工作，同時附帶片上補償電路，并且需要微型低高度電感和陶瓷電容，最好采用微型IC封裝以減少它在設備設計中的總占位面積。

一個由薄型SOT IC封裝和少量外部元器件組成的經過驗證的電路設計，實現了一個僅占7×9mm²板面積的效率為90%的單電池到3.3V/150mA轉換器。當在單電池輸入(1.5V)下工作時，25mA～80mA之間的負載電流可能實現90%以上的效率。一個外部低電流肖特基二極管(雖然并不是必需的)將在較高輸出電流下最大程度地提高效率。

這個電路設計集成了帶額定電阻值為0.35Ω(N)且典型電阻值為0.45Ω(P)的低柵電極電壓內部開關的高效DC/DC轉換器。在整個工作溫度范圍內，開關電流限制一般為850mA，從而在新的堿性AA單節電池輸入和兩節電池輸入時可分別實現0.66W和2.5W的輸出功率。

電流模式控制提供出色的輸入線路和輸出負載瞬態響應。斜坡補償(這是當占空比超過50%時用來防止分頻諧波不穩定性所必需的)可以整合到轉換器中，與電路一起保持恒流限制閾值，而不管輸入電壓是多少。

主要特性

先進電源管理IC設計的兩個特性會影響其工作效率：內部反饋機制的集成和可在工作期間節省能量的節電模式的加入。增加的內部反饋回路補償不再需要外部元器件了，從而降低了總成本，簡化了設計過程。通過僅在需要時激活電源轉換器以將輸出電壓調制保持在1%以內，節電工作模式提高了輕負載(I_LOAD < 3mA，典型值)時的轉換器效率。一旦輸出電壓在進行調制，轉換器會切換至睡眠狀態，從而減少柵電荷損失和靜態電流。不帶節電模式的類似IC將被強制在整個工作范圍內保持恒定的PWM，從而增加了靜態電流。雖然在一些頻率敏感的應用中恒頻PWM可能會受歡迎，但它會降低總系統效率。

關斷電流低于1mA，并且這個引腳上的磁滯允許對VIN進行簡單的阻性上拉從而連續工作。還要注意，在關斷過程中，VOUT保持低于VIN的未經過調制的600mV。當存儲器或實時時鐘必須在斷電期間保持激活時，這個特性特別有用?？梢酝ㄟ^更改分壓器的電阻值輕松設定輸出電壓。

為了從電池電源獲得最高功效，DC/DC轉換器必須能夠在1V以下的輸入電壓下工作，并提供范圍在2.5V～5V之間的可調整輸出電壓。理想情況下，這種器件還將能夠在低至0.65V的輸入電壓下繼續工作，唯一的局限性在于輸入電源提供足夠功率的能力。

這個特性將消除對大的輸入旁路電容的需要，從而節省了板空間、降低了成本。在低至0.65V的輸入電壓下工作的能力，是從電量接近耗盡的電池中獲得更長使用壽命的重要特性。

以兩個由單節電池供電的便攜式設備為例，其電池使用壽命的比較表明，在理想測試條件下，電源管理IC在低壓模式下工作的能力使其可比傳統DC/DC轉換器多提供六個多小時的電池使用壽命。工作壽命延長40%為終端產品提供了明顯的優勢。比較情況如圖所示。

EMI抑制方法

當升壓轉換器在非連續模式下工作時(即功率傳動周期開始之前，電感電流降至零時)，可能存在EMI問題。為了幫助降低電勢參考點，在電感電流為零且器件處于關斷狀態時，可將一個100Ω的內部阻尼電路跨接在電感上。

EMI和總性能質量也會受PCB布局的影響。高速工作的低壓輸入器件需要格外注意線路板布局，特別是處于涉及N溝道和P溝道開關切換的工作周期期間的高電流通路。SW引腳、VIN引腳CIN、COUT和地之間的電流通路應短而寬，以形成最低的固有電阻損耗和最低的漏電感。

圖1：能在低壓模式下工作的電源管理IC(紫色)可比傳統DC/DC轉換器(紅色)多提供6個多小時的電池使用壽命。

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升壓轉換器(34673) 升壓轉換器(34673)

高效率DC-DC轉換器三項基本技術

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3493

從升壓轉換器獲得更長的電池壽命

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0.8V至5.5V的LTC3526L高效率同步升壓轉換器

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描述PMP9403 是一種采用 LM5122 控制器 IC 的高效雙相同步升壓轉換器。此設計接受 9Vin 至 15Vin 輸入電壓（標稱為 12Vin），可實現 48Vout 輸出，并且能夠為負載

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轉換器IC的特點和優點：?內置ROHM獨有的650V超級結MOSFET→高效率和小型化?電流模式PWM控制、逐周期過電流限制功能→提高負載瞬態響應的速度?開關頻率 65kHz→開關損耗與外圍元器件尺寸

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高效率同步整流降壓DC-DC轉換器PL5900

PL5900是顆高效率同步整流降壓DC-DC轉換器，工作電壓范圍2.2V--5.5V。寬范圍的工作電壓使得PL5900適合鋰電池供電應用，100%占空比，再無負載的情況下靜態電流為200uA,并在

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高效率的Ap1603升壓型DC-DC轉換器的應用

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高效率，同步升壓轉換芯片--ZCC2410

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ADP2139CB-1.8EVALZ，是高效率，低靜態電流，同步降壓DC-DC轉換器

ADP2139CB-1.8EVALZ，ADP2138評估板，800 mA，輸出電壓1.8 V，3 MHz降壓穩壓器。 ADP2139是高效率，低靜態電流，同步降壓DC-DC轉換器，alos ADP2139具有內部放電開關的附加功能

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APW7209CI-TRG

1MHz，高效率，升壓轉換器，用于2到10個白色LED

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Ap1603升壓型DC-DC轉換器的典型應用

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描述PMP20978 參考設計是一種高效率、高功率密度和輕量化的諧振轉換器參考設計。此設計將 390V 輸入轉換為 48V/1kW 輸出。PMP20637 功率級具有超過 140W/in^3

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演示電路1754A采用LTC3104，這是一款高效率的單片同步降壓轉換器，采用電流模式架構，能夠提供300mA的輸出電流。該IC采用1.2MHz的固定頻率振蕩器工作

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LTC3125的典型應用是高效率，同步升壓型DC / DC轉換器，具有精確的可編程平均輸入電流限制

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降壓型轉換器的電氣原理圖LTC7803如何提高效率和EMI標準合規性

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概述：MAX1553能夠以恒定電流驅動串聯的白色LED，為蜂窩電話、PDA及其它手持設備提供高效的顯示器背光驅動。這款升壓轉換器內部包含一個40V、低RDSON的N溝道MOSFET開關，可提高效率、延長電池壽命。

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MAX1674和MAX1675升壓型DC-DC轉換器，具有高達94％的轉換效率，靜態電流僅16uA。其內部含有同步整流器，一方面提高了變換效率，另一方面省卻了外接肖特基二極管，使得其外圍元件非常簡潔。

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MAX1678升壓型DCDC轉換器參數資料推薦

MAX1678是MAXIM公司的一款低噪聲、高效率（≥90％）、升壓型DC-DC轉換器IC

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PT1301 小尺寸,高效率,低啟動電壓的升壓 DC/DC 轉換器 概述 PT1301 是一款最低啟動電壓可低于 1V 的小尺寸高效率升壓 DC/DC 轉換

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（+ 3.3V）在SP6643單堿性電池，高效率升壓型DC / DC轉換器中的典型應用。 SP6642 / 6643器件是一款高效，低功耗升壓型DC-DC轉換器，適用于+ 1V輸入，適用于單個堿性電池應用，如尋呼機，遙控器和其他低功耗便攜式終端產品

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TPS61230ARNSR

采用 2.0mm x 2.0mm QFN 封裝的 5V/6A 高效率升壓轉換器

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TPS63070降壓升壓轉換器描述

，脈寬調制（PWM）控制器，此控制器通過使用同步整流來獲得最高效率。在低負載電流情況下，此轉換器進入省電模式以在寬負載電流范圍內保持高效率。轉換器可被禁用以大大減少電池消耗。在關斷期間，負載從電池上斷開

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ZCC20075V/7A高效同步升壓轉換器描述ZCC2007是一款高效率、高功率密度、電流模式、完全集成的升壓轉換器，具有輸出斷開功能，可以從低至1.8V的輸入電壓啟動，并轉換高達5.5V的輸出電壓

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ZCC2007 5V/7A高效同步升壓轉換器芯片

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TI針對能量采集和低功耗應用推出高效率電源轉換器_TPS6212075 mA DC/DC 降壓轉換器可支援 2 V 至 15 V 輸入電壓靜態電流僅為 11 uA TI宣布針對能量采集和低功耗相關

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QX2304 CE8310 AP8805 AP8803 CL8808供應世微DC/DC高效率升壓轉換器供應世微0.8V低電壓啟動的高效率升壓芯片供應世微移動電源升壓IC,電子玩具升壓IC,藍牙音響升壓IC

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YB2414高效率同步降壓轉換器 概述： YB2414是一款高效率500 kHz同步降壓DC-DC轉換器，能夠提供4A/5A電流。 YB2414可在4.5V至18V的寬輸入電壓范圍內工作，并集成

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2020-07-25 08:22:51

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即時可用高效率通用型雙向電源轉換器含PCB設計文件

/CV 轉換器。具有高效率，在用作充電器來存儲能量時，效率達 95%，在用作 CC/CV 轉換器為負載供電時，效率達 90%?；跀_動觀察 (P&O) 的 MPPT 跟蹤算法。具有內置過流、過

2018-11-05 16:33:54

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STEVAL-ISA077V2，基于L6920D的高效率同步整流升壓轉換器演示板?；贚6920D的高效率同步整流升壓轉換器演示板

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具有智能 PowerPath 控制的 18V 降壓-升壓型轉換器以 95% 的效率從雙輸入提供 >2A 的電流

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基于同步反相SEPIC拓撲結構實現高效率降壓/升壓轉換器

許多市場對高效率同相 DC-DC 轉換器的需求都在不斷增長，這些轉換器能以降壓或升壓模式工作，即可以將輸入電壓降低或提高至所需的穩定電壓，并且具有最低的成本和最少的元件數量。反相 SEPIC（單端

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多輸出高效率3類PoE反激轉換器設計方案

描述該轉換器用于需要高效率和多輸出的 3 類 PoE 應用。采用同步整流器的反激式轉換器效率出色，尺寸小，適合 IP 電話等 PoE 應用。TPS23785B 包含基于 PoE 的器件和 PWM

2018-09-05 09:11:43

如何實現升壓轉換器功率翻倍？看完就懂了

工程界普遍認為，當升壓轉換器必須提供高輸出電壓、在低輸入電壓下工作、提供高升壓比或支持高負載電流時，需使用多相位功能。相比單相位設計，多相位升壓設計有多項優勢，包括：提高效率、改善瞬態響應，以及降低

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峰值效率為98%的135W單相升壓轉換器包括BOM及層圖

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2018-10-14 11:38:38

汽車降壓/升壓轉換器參考設計包括BOM及層圖

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深度剖析升壓轉換器

只有85.5%。一定有一個耗能更低的好方法來生成這個3.3V電壓。使用TPS63025 降壓-升壓轉換器系列可以在這些情況下提供更高效率。通過將效率大于95%的降壓轉換器與效率在90%以上的升壓轉換器

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用于 PoE 應用的 3 類 5V/2.3A 高效率同步反激轉換器

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用于 PoE 應用的多輸出、高效率反激轉換器

`描述該轉換器用于需要高效率和多輸出的 1 類 PoE 應用。此設計的特定輸出為 3.3V (0.7A)。采用同步整流器的反激式轉換器效率出色，尺寸小，適合 IP 電話等 PoE 應用。TPS23785B 包含基于 PoE 的器件和 PWM 控制器功能。`

2015-05-05 18:03:40

用于 PoE 應用的多輸出、高效率反激轉換器

`描述該轉換器用于需要高效率和多輸出的 3 類 PoE 應用。此設計的特定輸出為 5V (1A)。采用同步整流器的反激式轉換器效率出色，尺寸小，適合 IP 電話等 PoE 應用。TPS23785B 包含基于 PoE 的器件和 PWM 控制器功能。`

2015-05-07 10:21:21

用于PoE應用的3類5V/2.3A高效率同步反激轉換器參考設計

2022-09-21 06:42:37

用于PoE應用的高效率和多輸出反激轉換器參考設計

描述該轉換器用于需要高效率和多輸出的 3 類 PoE 應用。PMP8454.1 的輸出為 3.3V (2A)。采用同步整流器的反激式轉換器效率出色，尺寸小，適合 IP 電話等 PoE 應用。TPS23785B 包含基于 PoE 的器件和 PWM 控制器功能。

2022-09-19 06:46:34

用于便攜式工業設備的小型高效降壓-升壓轉換器

2018-09-03 15:17:17

請問設計高效非反向降壓-升壓轉換器有什么技巧？

降壓-升壓轉換器的操作原理是什么？高效非反向降壓-升壓轉換器的設計標準有哪些？

2021-04-13 06:03:21

超低功耗高效率DC / DC轉換器可在音頻頻段外工作

DN86- 超低功耗，高效率DC / DC轉換器，可在音頻頻段外工作

2019-07-16 12:08:15

降壓升壓轉換器TPS63020資料分享

概述:TPS63020是德州儀器公司生產的一款用于便攜式電子產品的尺寸最小且性能最高的 4A 降壓/升壓轉換器。此器件可以在 1.8V 至 5.5V 的輸入范圍內實現大電流和高效率，其放電可降到 2.5V，并且具有出眾的輕載效率。

2021-05-17 07:43:12

集成FET升壓轉換器參考設計

描述此集成 FET 升壓轉換器通過 6V - 8.4V 輸入（2S 鋰離子電池）提供 11V 輸出 (1.2A)。此轉換器經過優化，可以緊湊的尺寸為便攜式收音機等應用提供高效率和低成本。特性成本低

2022-09-19 07:44:38

非標準PoE高效正向轉換器參考設計

描述此轉換器提供 5V/10A 的高功率 PoE 輸出。TPS2379 PD 控制器允許使用外部熱插拔 FET 以提高效率。UCC2897A PWM 控制器用于實施高效的有源鉗位正向轉換器。特性

2022-09-26 06:04:41

（+ 3.3V）在高效率升壓型DC / DC轉換器中的典型應用

（+ 3.3V）在SP6642單堿性電池，高效率升壓型DC / DC轉換器中的典型應用。 SP6642 / 6643器件是一款高效，低功耗升壓型DC-DC轉換器，適用于+ 1V輸入，適用于單個堿性電池應用，如尋呼機，遙控器和其他低功耗便攜式終端產品

2019-07-29 06:26:54

TI直流/直流開關穩壓器TPS61230A

采用 2.0mm x 2.0mm QFN 封裝的 5V/6A 高效率升壓轉換器 Vin (Min) (V) 2.5 Vin (Max) (V) 4.5 Vout (Min

2022-12-16 15:08:54

高效率返馳式轉換器

高效率返馳式轉換器本專題將制作一個交流對直流單一輸出之返馳式轉換器(flyback converter)。控制回路方面我們將采用一多運作模式之綠能IC，它能依負載高低來判斷其適當的運作

2009-11-24 12:40:09

MAX98390是一款揚聲器

MAX98390為高效單聲道D類DSM智能放大器，集成升壓轉換器、動態揚聲器管理(Dynamic Speaker Management?)和FET調節，在低輸出功率下實現高效率。升壓轉換器的最大

2023-07-10 11:14:45

泛海微Fhchip-OC6700B 升壓恒流芯片

泛海微Fhchip-OC6700B 升壓恒流芯片是一款專為LED照明應用設計的集成電路。它集成了高效率的升壓轉換器和恒流驅動器，為LED提供了穩定的電流和電壓，從而保證了LED的可靠性和穩定性

2023-12-20 21:56:41

高效率升壓轉換器提供48V的IP電話-High-Effici

IP phones require that data and power on the same cable. A high voltage power source of 48V is required, to reduce the voltage drop in the cable. This application note describes a DC-DC step-up converter that can deliver the required 48V s

2009-05-04 09:39:24

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高效率升壓轉換器提供24V的終端-High-Efficien

Data terminal equipment (DTE), such as wireless LAN and wireless local loop, may require data and power on the same cable. A high voltage power source of 24V is required to reduce the voltage drop in the cable. Isolation is provide

2009-05-04 09:40:32

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