LTC3788 采用一個兩級升壓型轉換器以產生高電壓

采用低電平電源來產生高電壓并不是一件容易的工作。當試圖在高升壓比條件下實現單級升壓時，工程師們面臨著下列問題。 升壓控制器中的最大占空比限制 在長占空比條件下效率急劇下降 當把轉換器從連續導通模塊 (CCM) 變至斷續導通模式 (DCM) 以縮短占空比時，高峰值電流和 EMI 會帶來難題 解決該問題的一種方法是采用一個兩級升壓型轉換器。第一級負責產生一個中間電壓軌，該電壓軌隨后由第二級提升至合乎需要的高電壓電平。LTC^?3788 是一款非常好的可選方案，以依靠單個控制器實現該拓撲。LTC3788 是一款高性能、兩相、雙通道、同步升壓型轉換器控制器，用于驅動全 N 溝道功率 MOSFET。第一級可利用同步整流，這提高了效率、減少了功率損耗并降低了散熱要求。該控制器開關引腳的最大 ABS 額定值為 70V，而且其為在第二級上采用同步整流的限值。然而，如果需要高于 70V 的電壓電平，可以很容易地對其重新接線至非同步。 上面給出的原理圖以及用于兩級升壓型轉換器的 LTC3788-1 控制器的 LTspice 仿真示出了一款針對高于 70V 輸出電壓的解決方案。通過一個檢測電阻器和一個電感器的輸入電壓由同步的第一級提升至中間電平，然后變成非同步的第二級輸入電壓。該電路的輸入電壓范圍為 3V 至 36V (標稱值為 12V)，而輸出則為 140V/1A。不過，當輸入電壓低于 10V 時輸出電流將減小。 另外，該原理圖還反映了這種方法的兩個局限。SENSE 引腳的最大 ABS 額定值為 40V，第一級的輸出不得超過該電平，因為它是第二級的一個輸入。而且，INTVcc 和開關 FET 的柵極電壓為 5V。在標準 FET 與 7V 至 12V 的柵極電壓一起使用的高電壓應用中，這個電壓是不夠的。因此，采用一個 LDO 來對 LTC4440 高電壓高端柵極驅動器和 LTC3788 施加偏置?；蛘?，也可采用一個降壓型轉換器以提高效率。