应用笔记 673

5V至1.8V转换器,无需电感


摘要 : 为了从5V电源获得1.8V输出,您首先想到的方案可能是开关型稳压器。开关转换器具有较高效率,但需要电感元件;线性稳压器结构简单,但效率只有40%。本文介绍的电路能够提供70%的效率(图2a),输出电流高达100mA,无需使用电感。

从5V电源产生1.8V输出,您首先想到的方案可能是开关型稳压器。开关转换器具有最高的转换效率,但电路复杂、成本较高;线性稳压器同样存在一些问题,除非您的系统能够容忍40%的转换效率。图1所示电路可以解决上述问题,其转换效率高于70% (图2a),输出电流可达100mA,成本低于开关型稳压器,且占用较小的空间。IC1为CMOS电荷泵电压转换器,配置为电压反相器。将输出端接地,V+引脚接5V,IC1可以产生V+/2电压,或者说在引脚3能够获得大约2.5V的电压。2.5V标称输出电压(由于源出电流电压而略有下降)驱动线性稳压器IC2,将2.5V降压到1.8V输出。IC2在其输入电压跌落到允许压差之前可提供100mA的电流(图2b)。选用较大容量的电容C1和C2能够使IC1在较大负载电流时保持其输出电压。如果负载电流为50mA或更低,可以用MAX1730替代该电路,这款稳压型电荷泵能够将电压降至更低电平。(DI #2511)

图1. 5V至1.8V转换器,利用电荷泵首先降低输入电压,然后通过线性稳压器将电压降至所要求的电平。
图1. 5V至1.8V转换器,利用电荷泵首先降低输入电压,然后通过线性稳压器将电压降至所要求的电平。

图2. 负载电流在10mA至100mA之间时,该电路具有最高转换效率(a);负载电流高达100mA时仍然能够保证稳压输出(b)。
图2. 负载电流在10mA至100mA之间时,该电路具有最高转换效率(a);负载电流高达100mA时仍然能够保证稳压输出(b)。

本文再版自2000年4月13日的EDN杂志。
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