低IQ DC/DC控制器幫助延長汽車電池運行時間
脈沖串之間的睡眠間隔變化與負(fù)載成反比,因為每個脈沖向負(fù)載提供有限的能量。在這些睡眠間隔期間,電路損耗主要由靜態(tài)電流引起,而在負(fù)載非常輕的條件下,低IQ的優(yōu)點凸顯出來。然而,當(dāng)負(fù)載增加時,脈沖之間的睡眠間隔變短,而突發(fā)操作的時間增加。在設(shè)計一款利用突發(fā)模式操作的轉(zhuǎn)換器時,需要在效率水平與輸出電壓紋波之間進(jìn)行一種權(quán)衡折衷。這種權(quán)衡就是:要么產(chǎn)生具較長睡眠間隔的少量大脈沖 (此時輸出電壓紋波較大),要么產(chǎn)生具較短睡眠間隔的較多但較小的脈沖。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/97031.htm不過,大多數(shù)電池供電應(yīng)用主要關(guān)心兩個不同的工作狀態(tài):或者是備用/休眠模式 (在這種模式,靜態(tài)電流主導(dǎo)) ,或者是滿負(fù)載模式。它們往往不以介于這兩種模式之間的負(fù)載電流工作。因此,與改善所有突發(fā)模式條件下的輸出電壓紋波相比,這個范圍內(nèi)的效率不那么重要,這也是為什么 LTC3857/-1 為限制突發(fā)模式紋波而不是改善中間段負(fù)載效率而優(yōu)化的原因。
在強(qiáng)制連續(xù)工作或同步至外部時鐘源時,電感器電流允許反向。在這種模式時,輕負(fù)載時的效率遠(yuǎn)低于在突發(fā)模式工作時的效率。不過,連續(xù)工作有較低輸出紋波的優(yōu)勢。
當(dāng)配置為脈沖跳躍模式時,電感器電流在任何輸出負(fù)載情況下都不允許反向。在非常輕的負(fù)載條件下,內(nèi)部電流比較器可以在多個周期中保持跳變狀態(tài),并強(qiáng)制外部上端MOSFET在相同數(shù)目的周期中處于關(guān)斷狀態(tài) (即:脈沖跳躍)。這種模式像強(qiáng)制連續(xù)工作一樣,與突發(fā)模式工作比較時,呈現(xiàn)出更低的輸出紋波。它比強(qiáng)制連續(xù)模式提供較高的低輸出電流效率,但是不像突發(fā)模式工作時那么高。
效率比較
LTC3857/-1 的效率曲線如圖 3 所示,是圖 1 原理圖中所示 3.3V 輸出的典型情況,圖 1 原理圖可以從一個 12V 輸入提供高達(dá) 5A 的電流。在這張圖上有兩條效率曲線,一條是突發(fā)模式工作時的曲線,第二條是連續(xù)傳導(dǎo)模式工作時的曲線。在輸出電流為 1mA 的輕負(fù)載時,突發(fā)模式工作的轉(zhuǎn)換器具有超過 60% 的效率,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同一個轉(zhuǎn)換器以連續(xù)傳導(dǎo)模式工作的效率。此外,這個電路在 100uA 負(fù)載電流時仍有 30% 的效率,這僅為滿負(fù)載的 0.002%。
評論