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逆變器電路從四節(jié)AA電池獲得5V電壓,簡化了設計

星星科技指導員 ? 來源:ADI ? 作者:ADI ? 2023-06-25 10:37 ? 次閱讀
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本設計筆記顯示了一個從四節(jié)AA電池獲得5V電壓的電路。變壓器使反相開關穩(wěn)壓器MAX739產生-5V電壓。如果-5V提供較重的負載電流,則建議使用不同的連接方式。

四個串聯(lián)的AA電池(便攜式儀器的常見電源)產生的電池電壓從新鮮時的約6V下降到放電時的約4V。對于5V穩(wěn)壓器,這種高于和低于電壓的變化使電路設計復雜化。

反激式變壓器電路可以將6V至4V輸入轉換為穩(wěn)定的5V,升壓(升壓)轉換器后接線性穩(wěn)壓器也是如此。(對于±5V要求,您可以選擇任一電路和電荷泵。但是,如果儀器是完全便攜式的,并且電池電壓可以浮動,則不太復雜的逆變電路可以輕松產生5V或±5V電源軌。此外,逆變器的單開關頻率簡化了濾波,并排除了拍頻的產生。

逆變器電路用具有兩個匹配繞組的變壓器代替通常的電感器(圖 1a)。當IC1的內部開關關閉時,電路給V留下深刻印象外加上每個繞組上的二極管壓降。如圖所示,通過正確選擇基準連接,第二個(右側)繞組可以產生額外的電源電壓(在本例中為-5V)。

在外(引腳 8) 是反饋連接。為了穩(wěn)定性,穩(wěn)壓輸出(本例中為5V)應具有較重的負載。通常確實如此,因為大多數(shù)系統(tǒng)中的負電源軌只是偏置電源。但是,如果您的系統(tǒng)需要從-5V輸出獲得更大的負載電流,則應重新連接第二個繞組以產生5V輸出,如圖1b所示。

wKgZomSXrQKAE_jDAACRRbVDkk4290.png

圖1.一個 1:1 變壓器使該反相開關穩(wěn)壓器能夠產生 -5V (a)。如果-5V提供較重的負載電流(b),建議為右側線圈提供不同的連接。

變壓器應具有并排雙線繞組以獲得最佳耦合效果,但現(xiàn)成的(非雙線)變壓器(如線圈電子CTX20-4)可提供可接受的性能(表1)。V-值(標稱值為-5V)取決于負載電流和變壓器匝數(shù)比(可能偏離1:1)。例如,在V-時為5mA至50mA的負載,在50V時為5mA的負載會導致小于300mV的V-變化,小于電荷泵的預期值。空載時,由于D2打開時發(fā)生的振鈴整流,V-增加。

輸入電壓 (V) 輸入電流(毫安) V+ 負載 (Ω) V+ (V) V 負載 (Ω) V- (V) 效率 (%)
6 1.68 沒有 5.07 沒有 6.55
6 62 100 5.08 沒有 10 69.37
6 68 100 5.08 1000 5.68 71.16
6 124 100 5.08 100 5.41 74.02
5 1.8 沒有 5.08 沒有 6.48
5 74.5 100 5.08 沒有 10 69.28
5 82.5 100 5.08 1000 5.69 70.41
5 151 100 5.08 100 5.42 73.09
4 1.8 沒有 5.1 沒有 7
4 95 100 5.1 沒有 10 68.45
4 105 100 5.1 1000 5.71 69.69
4 196 100 5.1 100 5.3 68.31
注意:1000Ω負載在輸出端提供5mA電流。
100Ω負載在輸出端提供50mA電流。

審核編輯:郭婷

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