功率电感是升压调节器的关键器件,它在电源开关导通期间存储电能,而在关断期间通过输出整流器将电能传输至输出端。为了在低电感电流纹波与高效率之间取得平衡,ADP1612/ADP1613 数据手册建议电感值范围为4.7 μH至22 μH。一般而言,较低值 的电感在给定实体尺寸下具有更高的饱和电流和更低的串联电 阻,而较低的电感导致较高的峰值电流,可降低效率并增加纹 波和噪声。通常最好在断续导通模式下执行升压,以便缩小电 感尺寸并改善稳定性。峰值模压电感器工厂电感电流(最大输入电流加一半的 电感纹波电流)必须小于电感的额定饱和电流;而调节器的最 大直流输入电流必须小于电感的电流有效值额定值
升压调节器主要规格和定义
输入电压范围:升压转换器的输入电压范围决定了最低的可用输入电源。规格可能提供很宽的输入电压范围,但输入电压必须低于 VOUT才能实现高效率工作。
地电流或静态电流:未输送给负载的直流偏置电流(Iq)。 Iq越低则效率越高,然而, Iq 可以针对许多条件进行规定,包括关断、零负载、PFM工作模式或PWM工作模式。因此,为了确定某 个应用的最佳升压调节器,最好查看特定工作电压和负载电流 下的实际工作效率。
关断电流: 这是使能引脚禁用时器件消耗的输入电流,低Iq对于电池供电器件在休眠模式下能否长时间待机很重要。
开关占空比:工作占空比必须小于最大占空比,否则输出电压无法调节。例如, D = (VOUT – VIN)/VOUT. 时VIN= 5 V and VOUT 电感生产商= 15 V, D = 67%. ADP1612和ADP1613的最大占空比为90%。
输出电压范围: 即器件可支持的输出电压范围。升压转换器的输出电压可以是固定的,或者可利用电阻设定所需的输出电压来调节。
限流:升压转换器通常指定峰值电流限值而不是负载电流。请注意VIN and VOUT间的差异越大,可用负载电流越低。峰值电流限值、输入电压、输出电压、开关频率和电感值均会决定最大可用输出电流。
线路调整率: 线路调整率是指输出电压随输入电压变化而发生的变化率。
负载调整率: 负载调整率是指输出电压随输出电流变化而发生的变化率。
软启动:升压转换器具有软启动功能很重要,启动时输出电压以可控方式缓升
,从而避免启动时出现输出电压过冲现象。某 些升压转换器的软启动可通过外部电容调节。随着软启动电容 充电,它会限制器件允许的峰值电流。凭借可调软启动功能 可改变启动时间以满足系统要求。
热关断(TSD):当结点温度超过规定的限值时,热关断电路就会关闭调节器。一直较高的结温可能由工作电流高、电路板冷 却不佳或环境温度高等原因引起。保护电路包括迟滞,以防止 发生热关断后,器件在片内温度降至预设限值以下后才返回正 常工作状态
欠压闭锁(UVLO): 如果输入电压低于UVLO阈值,IC便自动关闭电源开关并进入低功耗模式。这可以防止低输入电压下可 能发生的工作不稳定现象,并防止电源器件在电路无法控制它 时启动。