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电子电路中负电压需求有几种,一种是隔离式的负电压,在电力、通讯等对抗干扰性能要求较高的场合,需要隔离前端电源输入的干扰,这个时候可以基于变压器添加绕组来产生负电压,或者也可以采用隔离式的电源模块输出负电压给系统供电。另一种是非隔离式的负电压,通过正输入电压,使用Charge Pump, Buck-Boost, Buck, Sepic 等拓扑结构电压芯片等来产生负电源。
本文介绍基于Vishay SiP12109 COT BUCK拓扑的同步降压转换器产生负电压, 通过简单修改电路的参考节点,内部低端 MOSFET 产生电流斜坡反馈,无需补偿,外部组件仅需功率电感、输入电容去耦和自举电容器,远比线性调节器的效率更高,原理如下图所示。
图1 a) 同步降压 b) 负输出降压
图2 负输出降压拓扑结构
图3 - 图2的节点波形模拟
图4 参考原理图
图5 测试条件下的效率测量
图6 Power IC集成示意图
图7 Vishay DrMOS 功率级产品路线图
图8 microBuck和microBRICK最新产品路线图