应用笔记 1016

将12V转换成-12V的自耦变压器稳压电路


摘要 : 除采用外部MOSFET或反激变压器外,自耦变压器为扩展反相DC-DC调节器输出电压的范围提供了一个替代方案。利用自耦变压器,输入-输出电压可以超出集成电路(IC)规格限制的范围。

图1所示电路用一个内置MOSFET开关管的DC-DC转换器将12V电压转变成-12V电压,输出电流可达200mA。该IC由于采用CMOS工艺,具有高效率、低静态电流(最大120µA)的特点,但也将输入至输出间的最高电压限制在21V。因此,为避免24V电压加至端点间,该IC必须与电感回扫电压隔离开,为此,既可以采用非自举方式驱动外部开关,也可以用回扫变压器方式驱动内部开关。

图1. 自耦变压器T1限制通过IC1的电压,允许在该反相DC-DC转换器中使用高效芯片(最大绝对电压为21V)。
图1. 自耦变压器T1限制通过IC1的电压,允许在该反相DC-DC转换器中使用高效芯片(最大绝对电压为21V)。

自耦变压器T1 (匝数比为1:1的中心抽头电感)给出了一个替代设计方案,在图示电路中,LX回扫至1/2VOUT,加上二极管压降,约为-6V。V+保持在12V,这样在V+和LX端产生最大18V电压,在21V的极限值以内。

由于IC1在V+与OUT电压之间驱动内部MOSFET栅极,所以,通常需将OUT连接到VOUT上,以确保有效的栅极驱动(一个典型的应用是,芯片将5V电压转换成-5V电压)。在本电路中,12V输入提供了足够的栅极驱动,所以OUT可与地相连。