便携式电子设备的尺寸继续缩小，其电源电压也在下降，但由于更高的处理速度和改进的特性，负载电流要求也在增加。这种趋势给今天的便携式电源带来了更多的限制，但线性技术有解决方案。LTC1773是一款同步DC/DC控制器，在小型MSOP-10封装中具有高输出电流能力和低工作静态电流。其输入电压范围为2.65V ~ 8.5V;这对于1节或2节锂离子电池以及3节至6节镍镉和镍氢电池组来说是理想的，因为它允许电池在充电快结束时运行。精确的内部欠压锁定电路，防止电池深度放电低于2.5V。流行的功能，如OPTI-LOOP 补偿，软启动和突发模式 操作也包括在内。结合其小型MSOP封装，LTC1773的550kHz高工作频率允许使用小型表面贴装组件来提供紧凑型电源解决方案。

操作

图1显示了LTC1773在5V至2.5V/3A降压转换器中的典型应用。图2显示了它的效率与负载电流的关系。LTC1773采用恒频电流模式架构驱动一对外部互补功率mosfet。内部振荡器设置设备的工作频率。p沟道MOSFET在每个振荡器周期打开，当内部电流比较器跳闸时关闭，表明电感电流已达到I(TH)引脚设置的电平。内部误差放大器，反过来，通过连接到V(FB)引脚的外部电阻分压器监测输出电压，驱动I(TH)引脚。当p沟道MOSFET关闭时，同步n沟道MOSFET打开，直到电感电流开始反转，如SW引脚在地下所示，或直到下一个周期开始。

同步，突发模式和强制连续操作

通过SYNC/FCB引脚可选择三种工作模式。将其固定在0.8V以上或使其浮动将启用突发模式操作，在轻负载条件下提高效率。在突发模式工作期间，电感器的峰值电流限制被限制在最大值的三分之一左右，并监测I(TH)引脚，以确定设备是否进入节能休眠模式。I(TH)电平与输出电压误差成反比。当电感的平均电流高于负载要求时，输出电压上升，而I(TH)电平下降。当I(TH)低于0.22V时，器件进入休眠模式，关闭外部电源mosfet和大部分内部电路;在此状态下，LTC1773仅消耗80µA的静态电流。此时，负载电流由输出电容提供。随着输出的下降，I(TH)将被驱动得更高。当I(TH)大于0.27V时，设备恢复正常工作。

对于频率敏感的应用，可以通过将SYNC/FCB引脚绑在0.8V以下来抑制突发模式操作，以强制连续工作，这将持续同步驱动外部功率mosfet，而不管输出负载如何。在这种情况下，电感电流允许反向。

除了作为逻辑输入阈值外，SYNC/FCB引脚的0.8V阈值还可以用于调节次级绕组输出，无论初级输出负载如何，都可以通过强制连续同步操作来调节次级绕组输出。连接到SYNC/FCB引脚的逻辑级时钟信号将工作频率同步到585kHz和750kHz之间的外部源。在同步期间自动禁用突发模式操作，以减少噪音。相反，由于不允许电流反转，在轻负载条件下发生周期跳变。这提高了低电流效率，同时提供低输出纹波。

运行/软启动

上电后，RUN/SS引脚被内部电流源拉高;可以在引脚处放置一个外部电容来编程其上升时间，以通过限制进入输出电容的电荷电流量来确保输出端的软启动。RUN/SS引脚还有另一个功能:如果引脚低于0.65V，则该部件进入关断状态并消耗小于10 μ A的输入电流。

故障保护

LTC1773集成了可编程限流、输入欠压锁定、输出过压保护和输出失稳时频率折回等保护功能。

电流模式开关稳压器的优点之一是在每个时钟周期内对电流进行调节，从而在一个脉冲一个脉冲的基础上提供电流过载保护。电流限制是通过一个外部高侧感测电阻编程的。该电阻器的最大检测电压为100mV。但考虑到电流纹波、输入噪声和感测电阻容差，在选择合适的感测电阻时应使用70mV (R(sense) = 70mV/I(OUT))。

为了保护电池电源在充电结束时不发生深度放电，当V(IN)低于2.5V时，内部的欠压锁定电路会关闭设备。这将电流消耗降低到约2µA。内置150mV迟滞确保在有噪声的电源下可靠运行。

在瞬态超调和其他更严重的情况下，可能导致输出超出调节(>7.5%)，内部过压比较器将关闭主MOSFET并打开同步MOSFET，直到过压条件被清除。在此期间，如果主MOSFET有缺陷或短路接地，电流将直接从V(IN)流向地，击穿系统保险丝并挽救其他电路板元件。

此外，如果输出短路到地，则振荡器的频率降低到约55kHz，为标称频率的1/10。这种频率折返确保电感电流有足够的时间衰减，从而防止失控。当V(FB)引脚高于0.4V时，振荡器的频率将逐渐增加回550kHz。

辍学操作

在电池电源放电过程中，当输入电源电压向输出电压方向降低时，占空比向最大导通时间方向增加。输出电压将由V(IN)减去外部p沟道MOSFET、感测电阻和电感的I·R压降决定。

OPTI-LOOP补偿

为了满足严格的瞬态响应要求，其他开关稳压器可能需要使用许多大而昂贵的输出电容器来减少负载阶跃期间的输出电压下降。具有OPTI-LOOP补偿的LTC1773需要更少的输出电容器，并且还允许使用廉价的陶瓷电容器。LTC1773的I(TH)引脚允许用户选择适当的分量值来补偿环路，以便用最少的输出电容数量优化瞬态响应。

线路和负载调节

LTC1773的电流模式架构确保了出色的线路和负载调节，而无需繁琐的补偿和过大的输出电容。图3a和3b分别显示了LTC1773在突发模式和连续模式下对100mA到5A负载阶跃的响应。

1.8 v / 7应用程序

图4显示了在7A时从3.3V降压到1.8V的应用。当工作电压低于5V时，应注意选择具有相对低栅极电荷的合适的亚逻辑电平mosfet。对于大电流(>3A)应用，应使用单个p沟道和n沟道mosfet，而不是在一个封装中使用互补的mosfet。对于mosfet来说，R(DS(ON))栅极电荷产品是一个很好的性能指标。该值越低，应用程序的效率就越高。

除了常规降压应用之外，LTC1773还可用于同时进行降压和升压转换的zeta转换器配置，如图5所示。该应用非常适合电池供电操作，在锂离子电池从4.7V到2.5V的整个放电周期中保持3.3V稳压输出。

结论

LTC1773在一个小型MSOP-10封装中提供灵活性，高效率和许多其他流行功能。对于要求占地面积小、效率高的低压便携式系统，LTC1773是理想的解决方案。