解決這種問題的常見方法是采用 SEPIC 拓?fù)滢D(zhuǎn)換器。不過這種轉(zhuǎn)換器的設(shè)計很復(fù)雜,需要兩個電感器,而且通??臻g利用率和轉(zhuǎn)換效率都不高。因此,ADI公司設(shè)計了廣泛的 4 開關(guān)降壓-升壓型控制器,這些控制器不僅簡化了設(shè)計,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 4V 至 80V 輸入的降壓-升壓型控制器例子,該器件提供車輛環(huán)境中常見的一個固定 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,VOUT 紋波增大
解決汽車?yán)滠嚢l(fā)動問題的另一種方法是,采用升壓型轉(zhuǎn)換器,后面再跟一個降壓型轉(zhuǎn)換器。在這種拓?fù)渲校瑥膯坞姵靥峁┑纳龎盒娃D(zhuǎn)換器之輸出設(shè)定為比電池的標(biāo)稱電壓高出幾伏,然后再用一個降壓型轉(zhuǎn)換器對其降壓,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轉(zhuǎn)換器,但是ADI公司已經(jīng)開發(fā)出一款整合了升壓型控制器和降壓型控制器的器件,兩個控制器既可獨立使用,又可作為升壓-降壓跟隨器使用。圖 5 中用LTC7813 說明這種器件的工作原理。
圖 5:LTC7813 原理圖 ~~ 一個級聯(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,啟動后降至 2.2V