低功耗升壓型DCDC轉換器SP66446645及其應用

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1、萬方數(shù)據(jù)堡絲壘塞壘型些：些絲絲量堊!些!!竺壘叁皇里三蘭!三一●新特器件應用低功耗升壓型DC—DC轉換器SP6644／6645及其應用袁燕玲，周粲(武漢大學電氣工程學院，湖北武漢43冊72jLow—PowerHigh—EmcieIIcyStep一叩DC—DCC帥VertersP6644／6“5andItsApplicationY乙ANYanJi“g，ZHOUCan摘要：sP6644／6645是sp記e公司生產(chǎn)的一種性價比極高的低功耗低壓升壓型『)c—DC轉換器。該器件可廣泛應用于傳呼機、遙控裝置、定點設備、醫(yī)療監(jiān)視器等低功耗便攜

2、式終端產(chǎn)品的電源系統(tǒng)中文中介紹了sP6644／6645的一般結構、使用技巧及其性能特點，給出了sP6644／6645典型應用電路廈外接元件的參數(shù)選擇方法。關鍵詞：DC—DC；SP6644／6645；低功耗；升壓；PFM分類號：州86文獻標識碼：B文章編號：1006—6977(2003)(】9—0047一021引言目前，各類小功耗消費電子產(chǎn)品及便攜式儀器儀表已得到廣泛的應用，其中電源構成是其整體設計中極為關鍵的一環(huán)。對此類電源的設計除要求有特定的輸入輸出電壓電流等級外，還需要其具有噪聲低、紋波小、體積小、效率高以及一定的抗干擾和抗

3、電磁兼容等特性，同時，還往往要求其能夠長期穩(wěn)定可靠地—r=作。sP66w6645是spice公司生產(chǎn)的一種高效、低功耗升壓型Dc—Dc變換器，它是目前僅有的能適用于采用一個堿性電池供電的性價比極高的轉換器。因而在諸如傳呼機、遙控裝置、定點設備、醫(yī)療監(jiān)視器等低功耗便攜式終端產(chǎn)品中得到廣泛應用。sP6646／6645采用ps0Ic微小封裝，只需很少的外圍元件即可將一節(jié)電池的電壓從098—1．5、T提升至2～5．5v，而且具有紋波小、效率高、性價比極高等優(yōu)點，能很好地滿足低壓類升壓器件的市場需求。2結構與工作原理sP66“／6645的

4、內(nèi)部結構如圖1所示，該裝置內(nèi)含一個0．8n的同步整流器和一個0．5n的N溝道M0sFET功率開關，同時帶有內(nèi)部參考電壓、PFM(脈沖頻率調(diào)制1電路及低電壓比較器。sP6644／6645管腳功能如下：v。。：電池電源輸入端，該引腳在Ic內(nèi)部和低電壓比較器的輸人端相連接。BA’r110：漏極開路低電池輸出端。當sl，66“(sP6645)的輸入電壓低于1v(2v)時，此引腳具有吸收電流的作用。，R。：電感峰值電流編程端在此端連接一個電阻町對電路中的電感峰值電流進行編程設定。sIⅢN：低電平有效關機輸入端。FB：反饋輸入端。{除IJ—

5、LDRv．P．一麗砼l立髭戮一堅抖蘭—i藏纛。D”2上___——開關——nS：竺：一、屏殫茸w∥，kv【“R二—_攀夏了一皿1-端癱烈爹—[H≈麗倆+20V(SP6645)r’’圖IsP66“／6645內(nèi)部電路結構圖萬方數(shù)據(jù)一48一《國外電子元器件》2003年第9期2腫3年9月Lx：N溝道MOsFET丌關漏極和P溝遭同步整關機模式控制電流：5nA。流器漏極通過此引腳經(jīng)一電感‘0V。一制連。cⅦ，v。．：分別為接地腳和電壓輸出端。2l內(nèi)部自益放大電路sJ，6644／6645內(nèi)部的低電壓啟動振蕩器可將輸出電壓抬=『；

6、至1．9、T以

7、使主Dc—Dc轉換器正常丁作，當電池供電電壓較低時，電路可在輕載情況F啟動。相”i輸入電壓小于Ⅳ時．呵適當減少負載以確保電路啟動、．‘

8、】啟動成功，即使電池電壓降至初始啟動電壓以下，輸m電慨仍nj維持負載的正常運行。啟動振蕩器由V一供電，以驅(qū)動一覓電電荷泵和NM0s開關。在啟動過程中，P溝道同步整流器保持關斷狀態(tài)。其內(nèi)部、外部二極管均用作輸m整流器。2．2BA阿』0電路s】’6644內(nèi)禽一個電壓比較器，其作用是進行低電池檢測。若V。。降至1v以下，麗i而乃引腳將會吸收電流，此時BA’r11LO為漏極開路輸m。sP6645以同樣的

9、_方試：f作，其f』限電壓為2v。2．3sl，6644的關斷將sHDN引腳設置為邏輯低電平可使sP6644進入關機模式，在此模式下，面i面面進入高阻狀態(tài)，內(nèi)部丌關M()}；FET關斷，同時同步整流器也關斷以阻lr反向電流從輸出端流至輸入端。若要禁止關斷，應將sHDN與vB。相連。2．4電池反置保護s}166“／sP6645在組件功耗限制內(nèi)允許單電池反置。內(nèi)部二極管可將任何反向電流限制在2‰A阻內(nèi)，以避免對裝置的損壞。但反向電流持續(xù)工作存22嘶A以上時，將會降低設備的__L作性能。2．5P}M電路脈沖頻率調(diào)制(PFM)電路可提供比

10、傳統(tǒng)脈寬調(diào)制(PwM)轉換器更高的T作效率。3sP6644／6645的主要性能指標sI’6644／6645的主要性能參數(shù)如下：1．作溫度：一40～+85。C；典型工作效率：88％：典型功耗：390mw；啟動輸入電壓：o．82v：輸入電壓范圍：O．3～3．3v或3