原创 用降压稳压器获取高电压

几家半导体制造商所提供的电流型降压控制器的输入电压范围是30 ~ 36v，但输出电压范围只能从基准电压到大约6v;这种输出电压的局限性是电流检测放大器的共模电压限制引起的。在实际应用中，电源设计师必定能为打印机、服务器、路由器、网络设备和测试设备产生很高的输出电压。采用常规降压稳压器来提供较高的电压是一个难题。图1所示电路可解决这个难题：采用一个外部运算放大器、一个小信号pnp三极管和一个低输出电压降压稳压器，在负载电流高达2.5a时通过27v输入电源提供了20v输出电压。你只要调低检测电阻r2的阻值，就可以方便地给该电路编程，以提供较大的负载电流。图1中的控制器ic1是mic2182，运算放大器ic2是mic6211;电阻r3和r6按下列公式对输出电压编程：vout=20v=vfb(1+r3/r6)。

图1 使用标准的电流型降压稳压器来产生20v输出电压的电路。

降压控制器的csh(引脚8)和vout(引脚9)通常跨接在检测电阻r2两端，输出电压可达6v。该控制器在其检测到这两根引脚之间的电压接近100mv时，就会确定电流极限。在vout=20v的情况中，运算放大器和q3就会使r2上的压降从20v降低到5v，处于降压稳压器内部电流检测放大器的输入共模范围之内。为了更清楚地了解电路的工作原理，我们假设：为了获得1a的负载电流，r2上的压降为40mv。流过r8的电流为400μa ((20.04-20)/100)，流过r9和r4(经由q3)的电流也是400μa。而这一电流在r4上产生的压降为40 mv (400μa×100ω)。控制器的vout引脚与内部5v稳压器(vdd)和r4相连，r4的另一端则与引脚csh相连接。vout引脚上的电压为5v，csh引脚上的电压为5.04v。这两根引脚间的电压差正好是r2上的压降。图1所示的简单电路，使我们使用常规低输出电压电流型降压稳压器，就可以在负载电流高达2.5a且vout=20v的情况下获得大于95%的效率。图2示出了该稳压器的效率。

图2 图1所示稳压器电路的效率曲线图。