解決這種問(wèn)題的常見(jiàn)方法是采用 SEPIC 拓?fù)滢D(zhuǎn)換器。不過(guò)這種轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)很復(fù)雜,需要兩個(gè)電感器,而且通??臻g利用率和轉(zhuǎn)換效率都不高。因此,ADI公司設(shè)計(jì)了廣泛的 4 開(kāi)關(guān)降壓-升壓型控制器,這些控制器不僅簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì),還提供很高的空間利用率和轉(zhuǎn)換效率,功率損耗在 5% 至 7% 之間 (視輸入至輸出電壓范圍而定)。圖 4 所示 LT8705 是一個(gè) 4V 至 80V 輸入的降壓-升壓型控制器例子,該器件提供車(chē)輛環(huán)境中常見(jiàn)的一個(gè)固定 12V 輸出。
圖 4:詳細(xì)的 LT8705 原理圖,從 4V 至 80V 輸入提供固定 12V 輸出
INCREASED VOUT RIPPLE FOR VIN > 60V:VIN > 60V 時(shí),VOUT 紋波增大
解決汽車(chē)?yán)滠?chē)發(fā)動(dòng)問(wèn)題的另一種方法是,采用升壓型轉(zhuǎn)換器,后面再跟一個(gè)降壓型轉(zhuǎn)換器。在這種拓?fù)渲?,從單電池提供的升壓型轉(zhuǎn)換器之輸出設(shè)定為比電池的標(biāo)稱(chēng)電壓高出幾伏,然后再用一個(gè)降壓型轉(zhuǎn)換器對(duì)其降壓,使其達(dá)到下游電子組件所需的工作電壓。盡管這種方法需要兩個(gè)轉(zhuǎn)換器,但是ADI公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一款整合了升壓型控制器和降壓型控制器的器件,兩個(gè)控制器既可獨(dú)立使用,又可作為升壓-降壓跟隨器使用。圖 5 中用LTC7813 說(shuō)明這種器件的工作原理。
圖 5:LTC7813 原理圖 ~~ 一個(gè)級(jí)聯(lián)的升壓及降壓型單輸出控制器 IC
8V TO 60V DOWN TO 2.2V AFTER START-UP:8V 至 60V,啟動(dòng)后降至 2.2V