由于堿性電池容易購(gòu)買而且價(jià)格相對(duì)便宜，因此它為人們帶來了方便，并且成為了便攜式儀器以及室外消遣娛樂設(shè)備的電源選擇。另外，它們還具有很長(zhǎng)的保存期，因而使其成為應(yīng)急設(shè)備的絕佳選擇，應(yīng)急設(shè)備的使用頻率可能非常低，但一旦需要就必須能迅速進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。便攜式設(shè)備中的DC/DC轉(zhuǎn)換器應(yīng)在盡可能寬的電池電壓范圍內(nèi)運(yùn)作以延長(zhǎng)電池的運(yùn)行時(shí)間，進(jìn)而免除用戶頻繁更換電池的煩惱，這一點(diǎn)是很重要。

具有1.6V至0.9V電壓范圍的單節(jié) 性電池給DC/DC轉(zhuǎn)換器帶來了一項(xiàng)特殊的挑戰(zhàn)，原因是其低電壓以及其內(nèi)部電阻會(huì)隨著電池的放電而增加這一事實(shí)。因此，能夠在低輸入電壓條件下啟動(dòng)并高效地運(yùn)作的 DC/DC 轉(zhuǎn)換器將非常適合于單節(jié) 性電池供電型產(chǎn)品。

LTC3526L 是一款 1MHz、550mA 同步升壓型轉(zhuǎn)換器，具有一個(gè) 0.7V 至 5V 的寬輸入電壓范圍和一個(gè)1.5V至5.25V的輸出電壓范圍。 LTC3526L采用2mmx 2mm DFN 封裝，具有一個(gè)僅為 700mV 的典型啟動(dòng)電壓，而且一旦起動(dòng)之后就能在低至 400mV 的電壓條件下運(yùn)作。盡管 LTC3526L 具有纖巧的解決方案外形尺寸，但它卻集成了許多高級(jí)功能，包括輸出斷接、短路保護(hù)、低噪聲固定頻率操作、內(nèi)部補(bǔ)償、軟起動(dòng)、熱停機(jī)和用于在輕負(fù)載時(shí)實(shí)現(xiàn)高效率的突發(fā)模式 (Burst Mode?) 操作。對(duì)于低噪聲應(yīng)用，LTC3526LB提供了在所有負(fù)載電流條件下執(zhí)行的固定頻率操作模式。由于具有一個(gè)擴(kuò)展到低至1.5V的輸出電壓范圍，LTC3526L 和 LTC3526LB 甚至可以在先前需要使用一個(gè)升壓型轉(zhuǎn)換器及隨后放置一個(gè)降壓型轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用中使用。

圖 1 示出了一種典型的單節(jié)電池升壓應(yīng)用。在該例子中，LTC3526LB 用于產(chǎn)生藍(lán)牙無(wú)線應(yīng)用的 1.8V 電壓。之所以選擇 LTC3526LB，原因是其外形尺寸小，外部元件數(shù)目極少，而且在所有負(fù)載電流條件下均執(zhí)行低噪聲、固定頻率操作。圖 2 示出了輸出電流能力與輸入電壓的關(guān)系曲線圖。請(qǐng)注意：該轉(zhuǎn)換器可在無(wú)負(fù)載時(shí)以 700mV 的電壓條件下啟動(dòng)，而且一旦運(yùn)行時(shí)，就能夠在采用一個(gè)僅 400mV 的輸入電壓提供 25mA 的輸出電流。 1MHz 的開關(guān)頻率允許使用小型、扁平的電感器 (比如本應(yīng)用中所示的單片片式電感器)。這提供了一款完整的解決方案，占板面積僅36mm2，高度則只有1mm。

圖 1：藍(lán)牙無(wú)線應(yīng)用的單節(jié)電池 1.8V 升壓型轉(zhuǎn)換器具有一個(gè)低啟動(dòng)電壓，并采用了一個(gè)單片式電感器(旨在實(shí)現(xiàn)僅 1mm 的最大元件高度)

圖 2：在圖 1 所示電路啟動(dòng)期間及之后的最大負(fù)載能力

可供消費(fèi)者使用的新型電池有許多種 (當(dāng)中有些是為了高科技、高功率的應(yīng)用)?？蓙G棄式 AA/AAA 鋰電池便是其中之一，這與傳統(tǒng)的 性電池相比，它在運(yùn)行時(shí)間方面取得了顯著的改善。此外，在那些低使用率的應(yīng)用中，鋰電池長(zhǎng)久的保存期限還使其擁有了超越可再充電鎳電池的性能優(yōu)勢(shì)，后者具有很高的自放電速率。

鋰電池的一項(xiàng)特性是：當(dāng)電池未被使用過的時(shí)候，其電壓可能高至 1.8V，而典型的 性電池則為 1.6V。對(duì)于采用一個(gè)傳統(tǒng)升壓型轉(zhuǎn)換器，從一個(gè) 3.2V 的性電池最大輸入產(chǎn)生一個(gè)3.3V輸出的兩節(jié) 性電池供電型應(yīng)用而言，這將是一個(gè)問題。大多數(shù)升壓型轉(zhuǎn)換器都不能在輸入高于輸出的條件下維持穩(wěn)壓狀態(tài)，比如：在采用兩節(jié)未被使用過的鋰電池場(chǎng)合 (此時(shí)的輸入電壓為3.6V)。

LTC3526L 通過維持調(diào)節(jié)狀態(tài) (即使在輸入電壓超過輸出電壓時(shí)也不例外) 解決了這一問題。圖 3 示出了一個(gè)采用 LTC3526L 的兩節(jié)電池至 3.3V 升壓型轉(zhuǎn)換器實(shí)例。在上端分壓電阻器的兩端增設(shè)了一個(gè)小前饋電容器，以減小突發(fā)模式操作中的輸出紋波。圖 4示出了效率與負(fù)載的關(guān)系曲線。如這些曲線所示，突發(fā)模式操作的 9μA 靜態(tài)電流使得能夠在輕負(fù)載條件下實(shí)現(xiàn)高效率。圖 5 中的曲線示出了輸入電壓高于和低于輸出電壓時(shí)的效率。

圖 3：具 250mA 負(fù)載能力的兩節(jié) AA 鋰電池至 3.3V升壓型轉(zhuǎn)換器可在千倍的負(fù)載電流范圍內(nèi)保持高效率，并在 VIN ≥ VOUT 的條件下運(yùn)作

圖 5：對(duì)于圖 3 所示電路的效率與 VIN關(guān)系曲線 (在 100mA 負(fù)載電流條件下)

結(jié)論

LTC3526L是一款采用2mm x 2mm DFN封裝的高集成度升壓型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，專為輕松適應(yīng)眾多電池供電型應(yīng)用而設(shè)計(jì)。低啟動(dòng)電壓和工作電壓延長(zhǎng)了單節(jié)電池供電型應(yīng)用中的運(yùn)行時(shí)間。它甚至還能夠在新電池的電壓 (VIN) 有可能超過 VOUT 的降壓場(chǎng)合中進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。它提供了可選的突發(fā)模式和固定頻率操作，以分別滿足用戶實(shí)現(xiàn)高效率 (在輕負(fù)載條件下)或低噪聲運(yùn)作。

審核編輯：郭婷