電荷泵在便攜式設計中大放異彩

2513678 2022-11-18 | pdf | 184.67KB | 次下載 | 免費

資料介紹

當今的電荷泵 IC 滿足便攜式系統的苛刻要求，具有更高的精度、更高的輸出電流、敏感 RF 應用可接受的輸出噪聲水平，以及與某些基于電感器的設計相當的電池壽命。下面的討論比較了幾種 IC 電荷泵設計，介紹了“無電感”電源應用，并提供了元件選擇指南。當今的電荷泵 IC 滿足便攜式系統的苛刻要求，具有更高的精度、更高的輸出電流、敏感 RF 應用可接受的輸出噪聲水平，以及與某些基于電感器的設計相當的電池壽命。下面的討論比較了幾種 IC 電荷泵設計，介紹了“無電感”電源應用，并提供了元件選擇指南。簡短入門簡短入門術語“電荷泵”是指一種直流-直流電壓轉換器，它使用電容器而不是電感器或變壓器來存儲和傳輸能量。電荷泵（通常稱為開關電容轉換器）包括一個開關或二極管網絡，用于對一個或多個電容器進行充電和放電。電荷泵電路最引人注目的優勢是沒有電感器。術語“電荷泵”是指一種直流-直流電壓轉換器，它使用電容器而不是電感器或變壓器來存儲和傳輸能量。電荷泵（通常稱為開關電容轉換器）包括一個開關或二極管網絡，用于對一個或多個電容器進行充電和放電。電荷泵電路最引人注目的優勢是沒有電感器。為什么要避免使用電感器？與電容器相比，它們的采購來源更少、標準規格和尺寸更少、元件高度更大、EMI 更大、布局靈敏度更高、成本更高。（否則，它們就很棒了。）即使使用通常用于旁路電源的低成本陶瓷電容器，新一代電荷泵 IC 也能提供令人滿意的操作。為什么要避免使用電感器？與電容器相比，它們的采購來源更少、標準規格和尺寸更少、元件高度更大、EMI 更大、布局靈敏度更高、成本更高。（否則，它們就很棒了。）即使使用通常用于旁路電源的低成本陶瓷電容器，新一代電荷泵 IC 也能提供令人滿意的操作。基本電荷泵可以在帶有模擬開關的 IC 中實現，或者在帶有二極管的分立元件電路中實現（基本電荷泵可以在帶有模擬開關的 IC 中實現，或者在帶有二極管的分立元件電路中實現（圖 1圖 1）。在 IC 版本中，開關網絡在充電和放電狀態之間切換，而在分立版本中，時鐘波形通過二極管驅動充電和放電狀態。在這兩種情況下，“飛行電容器”(C1) 負責充電，“儲能電容器”(C2) 保持電荷并過濾輸出電壓。您可以根據需要擴展和修改此方案，以增加調節、降低噪聲、獲得更高的輸出電壓等。）。在 IC 版本中，開關網絡在充電和放電狀態之間切換，而在分立版本中，時鐘波形通過二極管驅動充電和放電狀態。在這兩種情況下，“飛行電容器”(C1) 負責充電，“儲能電容器”(C2) 保持電荷并過濾輸出電壓。您可以根據需要擴展和修改此方案，以增加調節、降低噪聲、獲得更高的輸出電壓等。圖 1. 基本電荷泵提供電壓倍增或反轉。它可以通過片上開關 ( 圖 1. 基本電荷泵提供電壓倍增或反轉。它可以通過片上開關 ( aa ) 或分立二極管 ( ) 或分立二極管 ( b