反相开关稳压器在SOT-23中提供高电流/低噪声输出

LT®1931 是业界功率最高的 SOT-23 负输出型开关稳压器。片内 1A 开关允许产生高输出电流。在典型的 5V 至 –5V 应用中，该器件可提供 350mA 电流;5V 至 –12V 应用可提供 150mA 电流。LT1931 以一个 1.2MHz 的固定频率进行开关，因而允许使用纤巧、低成本电容器和高度为 2mm 或更小的电感器。恒定开关频率使输出电压噪声保持低且可预测，使得输出电压纹波小于 5mV 的设计P-P很容易实现。当器件被禁用时，集成的关断功能可将电源电流限制在 1μA 以下，从而延长了电池寿命。高功率和低噪声 LT1931 采用纤巧型 5 引脚 SOT-23 封装，从而节省了宝贵的电路板空间。该器件与 LT1611 引脚兼容，从而为需要更多功率的旧器件用户提供了一条简单的升级路径。

5V 至 –5V 本地电源

图1所示为可提供高达5mA输出电流的5V至–350V应用。电路的输出电压纹波小于3mVP-P，如图2所示。图3是负载电流从100mA步进到200mA并再次返回时的瞬态响应示波器。输出电压和电感电流产生良好的阻尼响应，并在100μs内恢复。电压过冲和下冲约为30mV。图4显示了该电路的效率。在 75mA 至满负载电流的宽负载范围内，效率保持在 60% 以上，在 79mA 时高达 150%。该解决方案可安装在小至 0.19 英寸的电路板面积中2（0.5 英寸 • 0.38 英寸）。

图1.5V至–5V/350mA反相转换器。

图2.图1电路的输出电压纹波。

图3.图1电路的瞬态响应

图4.图1电路的效率

5V 至 –12V 本地电源

图5所示为可提供5mA输出电流的12V至–150V转换器。输出电压纹波小于10mVP-P.如图6所示，从80mA负载电流到满负载电流，效率保持在50%以上。该解决方案可以安装在 0.19 英寸以内2面积。

图5.5V 至 –12V/150mA 反相 DC/DC 转换器。

图6.图5电路的效率

纤巧型 5V 至 –5V 转换器

为了使以前的应用实现高电流输出，使用了稍大的耦合电感器。虽然整体解决方案仍然很小，但如果可以容忍较低的最大输出电流，则可以进一步减小尺寸。图7显示了这样的电路。该电路使用纤巧型非耦合电感器，使解决方案能够适应0.1英寸2（0.33 英寸 • 0.3 英寸）面积。该电路可提供300mA的输出电流，输出电压纹波仅为6mVP-P.

图7.5V 至 –5V 转换器适合 0.1 英寸2.

软启动

在需要软启动的应用中，可以使用图8所示的驱动关断引脚的简单电路。该电路仅由一个电阻器、一个二极管和一个电容器组成，有效地限制了V的速度。外可以收费。图9显示了工作时的软启动电路。V之后党卫军被驱动为高电平时，输入电流缓慢上升至峰值350mA。输出电压需要1.6ms才能达到–5V的最终值。R 的值党卫军和 C党卫军可以进行调整以获得所需的启动性能。

图8.R党卫军和 C党卫军在 SHDN 引脚上为 LT1931 反相转换器提供软启动。

图9.图8电路的软启动波形;R党卫军= 15k， c党卫军= 68nF。

结论

LT®1931 是业界功率最高的 SOT-23 反相 DC/DC 转换器。此处介绍的电路演示了 LT1931 可实现的高输出电流和低输出噪声。该器件的高开关频率使整个解决方案适合小至1/10平方英寸的面积。

审核编辑：郭婷