【導讀】工業(yè)、電信、醫療和汽車(chē)應用采用各種各樣的穩定電壓以有效地運作，包括了高電壓和負電壓軌。當設計師要設計一個(gè)工業(yè)用電源時(shí)，可通過(guò)盡量減少器件數目以及所需控制器 IC 的數量來(lái)簡(jiǎn)化這項任務(wù)。LT8331 利用一個(gè)集成型 140V、500mA 開(kāi)關(guān)、可編程頻率、超低靜態(tài)電流和輕負載突發(fā)模式 (Burst Mode?) 操作實(shí)現了上述兩個(gè)目標。
高電壓應用可容易地采用一個(gè)簡(jiǎn)單的升壓轉換器來(lái)實(shí)現，如圖 1 所示。該應用電路能夠以一種直接的升壓配置在 25mA 至 80mA 輸出 120V，或者通過(guò)增設少量的組件 (如虛線(xiàn)內所示) 作為一種兩級升壓而在 12mA 至 40mA 輸出 240V。負載可全部從 VOUT2 獲取，或從 VOUT1 與 VOUT2 的組合獲得。
可容易地通過(guò)如圖 2 所示的方式配置轉換器以獲得一個(gè)高壓負輸出電壓軌。該轉換器通過(guò)增設一個(gè)電容器和一個(gè)二極管實(shí)現了開(kāi)關(guān)電壓的充分利用，以產(chǎn)生一個(gè)負輸出。一個(gè)耦合電容器 C5 在停機期間增添了輸入至輸出斷接功能，這與 CUK 轉換器是相似的。
圖 3 示出了一個(gè)使用 LT8331 的 CUK 轉換器，而圖 4 則示出了該反相器在采用 12V 輸入時(shí)的效率曲線(xiàn)。此轉換器的效率峰值為 84%。當負載下降至約 40mA 時(shí)，突發(fā)模式操作開(kāi)始生效，這使轉換器能夠維持相當好的 73% 效率水平，即使具有一個(gè) 1mA 負載時(shí)也不例外。
LT8331 具有非常低的靜態(tài)電流。該器件可執行一種操作模式，當檢測到一個(gè)輕負載時(shí)，該模式允許逐步地降低開(kāi)關(guān)頻率。這種模式使得轉換器能夠在輕負載條件下同時(shí)保持高效率和低輸出紋波。當輸出未加載時(shí)，輸入電流僅為 29μA，而大約 11μA 來(lái)自于 FBX 電阻分壓器。如果通過(guò)把 EN 引腳拉至地電位以關(guān)斷轉換器，輸入電流在采用 5V 輸入時(shí)會(huì )下降至大約 1μA，或在采用 12V 輸入時(shí)至 2μA。大部份的停機電流由 EN/UVLO 電阻分壓器抽取。
LT8331 的 4.5V 至 100V 輸入范圍及其額定電壓為 140V 的開(kāi)關(guān)使之成為 SEPIC 和 CUK 轉換器的一種理想選擇方案。耦合電容器 C5 斷開(kāi)了輸入至輸出 DC 通路，這是在那些必須把輸出與輸入斷接的應用中所期望的一項特性。它額外的好處是消除了 FBX 電阻分壓器所抽取的電流。這些轉換器中的開(kāi)關(guān)電壓等于輸入和輸出電壓之和。
結論
LT8331 通過(guò)減少外部組件的數目簡(jiǎn)化了高輸出電壓和寬輸入電壓應用的設計。其 140V、500mA 內部開(kāi)關(guān)、100V 輸入、可編程頻率、超低靜態(tài)電流和輕負載突發(fā)模式操作使之成為廣泛應用的理想選擇。
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