功能不断增加的便携式设备的激增对电源转换电路提出了更高的要求，并继续强调最大限度地延长电池寿命，同时减少电路板的占地面积。Linear Technology的新型LTC3401和LTC3402同步升压转换器在高频下工作，便于使用小型低成本电感器和微型陶瓷电容器。LTC3401和LTC3402都采用热增强MSOP-10封装，IC的引线框架连接到地(引脚5)。

转换器安装在一个小型MSOP-10封装中，一个完整的300mW转换器的面积小于0.08英寸(2)，具有1.2毫米的低轮廓。对于2W转换器，电路板面积小于0.18in(2)。通过内部特性，如无损电流传感、低栅极电荷、低R(DS(ON))同步功率开关和快速开关转换，可实现高达97%的效率，以最大限度地减少功率损耗。外部肖特基二极管是不需要的，但可以用来最大限度地提高效率。

LTC3401针对输入电流小于1安培的应用进行了优化，而LTC3402针对输入电流高达2安培的应用进行了优化。工作频率可从100kHz到3MHz进行编程，这使得这些产品能够很好地适应各种尺寸和效率考虑可以权衡的应用。ic以低于1V的输入电压启动，一旦启动，以低于0.5V的输入运行。在0.5V以下正常工作可以防止电池在大电流负载瞬态时出现最坏情况下的电压下降。输出电压可调，从2.6V到5.5V与一个简单的电阻分压器。

电流模式控制架构，以及OPTI-LOOP 补偿和自适应斜率补偿，允许在广泛的负载，输入电压和输出电容范围内优化瞬态响应。在轻负载时，用户可以选择进入高效率的突发模式 操作。在此模式下，IC仅消耗38µA的静态电流。该部件也可以命令关闭，静态电流小于1µA。

1V到3V, 300mW转换器小于0.08 in(2)

在物理尺寸是最关键设计因素的应用中，LTC3401的高开关频率允许使用小型陶瓷电容器和微型芯片电感，如图1中的评估电路照片所示。电路原理图如图2所示。这款紧凑的1.2mm高转换器以3MHz的固定频率开关，可以将单节碱性电池升压到3V，输出负载高达100mA。如图3所示，在100mA输出电流下，效率达到83%，效率损失主要是由于芯片电感的串联电阻和ic的开关损耗造成的。使用具有较低串联电阻的电感器，降低工作频率并增加滤波电容器的尺寸，可使该应用的效率超过90%，尽管提高效率是以增加电路板面积为代价的。

图2转换器的突发模式效率在500 μ A负载下为70%，非常适合寻呼机等需要长时间断电的应用。

3MHz时SW引脚的开关波形如图4所示。小于5ns的快速上升和下降时间以及20ns的同步开关之间的短断开时间有助于变换器的高效率。

高效率1.6W, 2电池到3.3V转换器

许多双电池应用需要更高的输出功率，但效率的考虑与电路板面积一样重要。图5的电路工作在1MHz，并使用直径0.16英寸的Sumida功率电感以及所有陶瓷电容器。在300mW输出功率下，效率为95%，如图6所示。去除肖特基二极管将减少约5%的板面积，但在4%的成本效率降低。

LTC3402适用于高功率应用

LTC3402非常适合需要更高功率的应用，例如图7所示的4W锂离子到5V转换器。为了最大限度地减少这些高电流下的传导损耗，必须选择低ESR功率元件。高电流下的电感饱和也是选择过程中的一个因素。图7中，当锂离子电池的标称电压为3.6V时，电路的效率峰值为94%，如图8所示。

高效锂离子CCFL背光应用

使用CCFL背光的小型便携式应用，如PDA，需要高效的背光转换器解决方案，以最大限度地延长充电前的工作时间。高效率的锂离子CCFL电源如图9所示。LTC3401为自振荡谐振罗耶电路提供尾电流，产生高压正弦波给灯。灯的调光是通过控制电压提供的，但也可以使用其他调光技术。

柔性升压变换器

当今的便携式电子设备环境需要能够适应不同条件的电源转换。LTC3401和LTC3402允许用户通过对外部元件的简单修改来修改输出电压、工作频率、突发模式操作和环路补偿。

IC保持在固定频率模式，直到用户允许IC进入突发模式操作。当MODE/SYNC引脚高驱动时，启用全时节电突发模式操作。在突发模式操作中，转换器将能量传递到输出端，直到达到调节电压。在这一点上，集成电路停止切换，进入“休眠”状态，直到输出电压下降到典型的1%的调节值。然后IC醒来，再次传递能量，循环往复。由于开关和静态电流损耗的显著降低，轻负载下的效率在突发模式下得到了提高。

MODE/SYNC引脚提供振荡器同步的附加功能。内部振荡器可以以高于自由运行频率的频率同步到外部时钟，脉冲宽度小于2µs。由于内部过滤，Mode条件的状态保持不变。对于需要一个标志来指示输出电压状况的应用，PGOOD引脚提供一个开漏输出，当输出电压比调节电压低9%以上时，它会拉低。

结论

借助Linear Technology的高性能同步升压转换器系列，手持电子产品的设计人员可以轻松地延长操作时间，同时节省关键的电路板空间。LTC3401和LTC3402的高频工作允许使用所有陶瓷电容器和一个小型电感。低电压启动使这些产品非常适合单细胞碱性便携式应用，并且能够编程工作频率，输出电压，环路补偿和突发模式操作，使设计人员能够做出必要的决定，以优化给定便携式应用的功率转换。低R(ON) (0.16欧姆 NMOS, 0.18欧姆 PMOS)同步开关为所有应用优化效率。所有这些功能都被打包到一个小的MSOP-10包中。