采用SOT23 封裝的降壓穩(wěn)壓器和升壓穩(wěn)壓器(04-100)

　　很多低成本應(yīng)用都利用線(xiàn)性穩(wěn)壓器把一種電壓轉(zhuǎn)換到另一種電壓。以微型 SOT23 封裝的新型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器提供了一個(gè)完整的緊湊解決方案，它的效率高得多。新型穩(wěn)壓器能達(dá)到很高的開(kāi)關(guān)頻率，因此外部元件很小，成本也非常低。

　　美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司(NS)最近推出了一系列小尺寸SOT23封裝的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器，并將在未來(lái)推出更多集成了功率晶體管的型號(hào)。

　　本文將介紹一些新型號(hào)，探討各自的優(yōu)點(diǎn)，并將在幾個(gè)應(yīng)用實(shí)例中說(shuō)明工程師如何能利用它們來(lái)做設(shè)計(jì)。

　　升壓解決方案

　　升壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)壓器需要開(kāi)關(guān)一個(gè)低端晶體管。這意味著開(kāi)關(guān)元件的位置在開(kāi)關(guān)引腳和接地引腳之間。借助這種組合，不僅能實(shí)現(xiàn)升壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而且還能實(shí)現(xiàn)單端初級(jí)電感轉(zhuǎn)換器 (SEPIC)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、反激拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和負(fù)降壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。升壓穩(wěn)壓器能提供比輸入電壓高的輸出電壓。SEPIC 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提供了利用更小或更大的輸入電壓來(lái)穩(wěn)定某個(gè)電壓的可能性。這種額外的功能的折衷是效率比經(jīng)典的升壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)稍低，元件也要額外增加一個(gè)電感器和一個(gè)電容器。

　　反激拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提供了與 SEPIC 相同的降壓和升壓能力，但是它需要的不是兩個(gè)感應(yīng)器，而是一個(gè)變壓器。

　　所有這些拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是否能設(shè)置在一個(gè)特定的低端轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)中，是否能穩(wěn)定工作，這在很大程度上取決于電壓和電流規(guī)格，以及內(nèi)部或外部補(bǔ)償電路。

　　NS公司提供兩個(gè)版本的 LM2733。一個(gè)版本于 1500kHz 的開(kāi)關(guān)頻率工作，另一個(gè)使用 500kHz 振蕩器頻率。如果需要，還可以提供尺寸極小的電感器。

　　典型應(yīng)用

　　LM2733 的一個(gè)典型用途是為多達(dá) 10 個(gè)白光 LED 供電，應(yīng)用于屏幕背光照明。圖 1 描繪了這種應(yīng)用。當(dāng)很多 LED 需要相同亮度時(shí)，可以串聯(lián)所有 LED。這樣就保證了每個(gè) LED 傳導(dǎo)了相同電流，它一般意味著每個(gè)LED的亮度相同。當(dāng)所有 LED 串聯(lián)時(shí)，它們的正向電壓會(huì)疊加起來(lái)。根據(jù)配置的LED數(shù)量，這需要比較高的電壓。由于多數(shù)系統(tǒng)中不供應(yīng)這樣高的電壓，因此常用的 5V 或 3.3V 需要被提升到需要的電壓，才能驅(qū)動(dòng)這一串 LED。NS公司的 LM2733 能提供高達(dá) 40V 的輸出電壓。當(dāng)使用白光 LED 時(shí)，可以串聯(lián)至少 9 個(gè) LED。流過(guò) LED 的電流大小是由電阻器 R1 設(shè)置的。