LM5175简化同步降压-升压转换器设计

及相对于SEPIC、反激式和级联升压-降压拓扑较低的功率损耗和更高的功率密度。图1. 4开关同步降压-升压转换器功率级。

[5]可编程欠压闭锁(UVLO)、输出反馈和环路补偿的组件。

图2.具有电流模式控制器的4开关降压-升压转换器的电路原理图。

图3. 步骤1到3分别是指运行技术规格、电感器筛选和电流感测。这个电路原理图是根据输入的以及计算出升压模式中增加一个与电感器渐降相等的斜坡分量。方程式3中给出了斜坡电容[4] 的计算方式

出电容器RMS电流出现在升压模式期间占空比达到最大值的时候。RMS电流的表达式为图4. 步骤4至7是指电容器选型、补偿器设计、以及波特图分析。

是方程式12和13的权重组合，其依据是降压-升压窗口中的运行点，并且将频率除以2。

正如预期的那样，电感器覆铜和磁芯损耗、开关死区传导损耗、分路损耗，以及偏置稳压器损耗也会对效率的计算值产生影响。如果从总体上考虑损耗的话，一个具有12V经稳压输出的4开关降压-升压转换器完全可以在宽范围的输出电流和输入电压范围内实现96%以上的效率。

图5. 步骤8是指MOSFET技术规格、效率曲线图和功率损耗分析。

总结

针对工业和汽车应用的降压-升压转换器具有独特的电源解决方案要求。在证明其易用性、高效率、小巧尺寸和较低的总体物料清单成本后，4开关同步降压-升压转换器提供集合优势，以满足所需的主要功能。如果其中涉及组件相互关联和功能取舍，一款快速启动的计算器对于加快和简化转换器设计来说绝对是一个便捷的工具。