主电源的降压DC to DC转换器提供额外的辅助电源

图3：在这个反激电路中，辅助电源输出以0V为参考(a)，或者以主电源正输出为参考

对许多应用来说，评估套件中100μH和68μF输出滤波器值的标准设置比较合适，且这些值可用于另外的电源。AX5035具有固定的内部第3类补偿电路，该补偿电路会对输出电容的选择带来一定限制。此外，还要对电容的等效串联电阻(ESR)进行选择，以使“零”频率出现在20kHz至40kHz之间。

如果电容值在1至10μF的范围内，R1将成为主要的源阻抗。输出纹波几乎全部由C8的ESR引起。由于电荷泵为非稳压型，所以可能需要用线性稳压器连接输出，以提供经过调节的负输出。这种配置的优势包括可以使用小型元件，且成本比1:1变压器结构电路更低。

然而，其缺点在于：

1)非稳压输出，在输出处需要额外的稳压器；2)要求很高的峰值电流(约为4×I OUT_AVE)以产生合适的辅助负载电流；

3)只提供负的辅助电源输出；4)只能以地为参考；5)辅助电源输出具有最小负载的要求以免产生过电压毛刺；6)主电源正输出具有最小负载的要求以维持LX的开关操作。

SEPIC辅助电源

通过让次级电感L2与主降压转换电路中的电感L1共享同一磁芯，并由此具有相同磁通量，也可从LX引脚上获得负输出。在图7中，C5、D2、C6和L2组成一个单端初级电感转换器(SEPIC)拓扑。在LX引脚上驱动正输出降压转换的转换信号，与驱动负输出的信号具有相同电压。在开关导通期间，L1上的电压等于V LX-V OUT；在开关断开期间，电压等于V OUT+V DIODE_1。通过1:1变压器，该电压也被加到L2上，并与D2和C5一起产生V OUT输出。由于L1和L2线圈耦合得并不非常理想，所以C5可以提供SEPIC连接并改善一般反激式辅助电源输出的稳压效果。

这里需要选择合适的耦合电容(C5)以使C5上电压波纹很低，所选的C5值为辅助负载电流占空比和时钟周期的函数。

若V IN=15V，纹波为1%，输出电流为200mA，T=8μs(MAX5035)，D MIN=0.3，则有C5MIN=3.2μF。本例选择10μF的C5MIN。

这一系统的优势在于：1)准稳压输出；2)电感电流波形“干净”，噪声更小；3)由于采用耦合电感，纹波减少；4)只需单个的磁元件(现成的1:1变压器)。

系统的缺点在于：

1)只提供-V OUT；2)输出以地为参考。

上述例子虽然选用了MAX5035，但也可以采用输出电压更低的MAX5033，但输出电压有所降低。以下是对三种技术的总结：

反激式辅助电源输出：为让辅助电源输出的参考电压完全独立，在主降压转换电感中增加了线圈、肖特基二极管和电容的反激电路非常有吸引力，且输出经过了适当稳压。通过采用1:1变压器(对MAX5035采用的变压器为Cooper Bussmann DRQ125-101)，辅助电源输出可以等于以地或主V OUT为参考的±V OUT。辅助电源输出电流最高可达

主电源输出电流的20%，但是主电感电流有一些失真。

电荷泵反相器：这是成本最低的一个方案(没有额外的电感线圈)。由于高峰值电流和电压与该拓扑相关，所以该方案适用于低功率输出。开路时的输出约为-V IN，并随着辅助电源输出上负载的增大而降低。建议最大负载为主电源正输出的5%或更小。

耦合电感的SEPIC辅助电源输出：该方案在接地系统上并不通用，耦合电感SEPIC拓扑仅提供以地为参考的稳压

输出-V OUT。稳压效果优于反激式方案，且电感电流波形失真小。辅助电源输出电流可达到主电源输出的20%，耦

合电感还有助于减小辅助电源输出的纹波。

主电源正输出必须始终保持在有效状态，且主降压转换电感上必须有连续电流。辅助电源输出要求额外的峰值电流，这点在考虑主电源输出的最小负载和辅助电源输出的最大负载时要特别注意。

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