匹配正负电源轨是许多工业应用的常见要求,对放大器而言更是如此。我们可以对宽输入范围降压转换器进行配置,以提供负输出电压。使用一个耦合电感代替这种反相降压转换器的电感,并增加一个二极管和电容器,便可将这种反相降压转换器变为一个双输出的转换器。图 3 显示了以这种方法使用的 TI TPS54160 和 Coilcraft 150-μH MSD1260。只要每个轨的负载稍有接近,我们就对每个轨之间的差异进行调节而非单独调节每个轨,但耦合电感却可以帮助提供对每个轨进行调节。
图 3 使用 TI TPS54160 和 Coilcraft MSD1260 的分离轨降压转换器
更高的输出电压
集成 FET 的 DC/DC 转换器的输出电压受限于转换器的开关电流额定值。将一个 1:1 以上匝比的耦合电感连接至转换器的开关 (SW) 引脚,可以扩展所有升压转换器的有效输出电压范围。例如,图 4 显示了 30-V 绝对最大电流额定值的 TI TPS61040 升压转换器,其作用是提供 35V 或更高的电压,同时还显示了一个 1:2 耦合电感 Coilcraft LPR4012-103B。耦合电感结构多绕组端与二极管串联时,单绕线电感——以及由此产生的转换器开关 FET—电压只有输出电压的三分之一,即负输入电压。
图 4 具有更大输出电压范围的 TI TPS61040 和 Coilcraft LPR4012-103B
结论:
大多数电感制造商都会有一系列匝数比为1:1或更高的耦合电感。所以,发散一下思维吧,耦合电感会把应用空间拓展到可喜的DC/DC转换器IC领域。