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低功耗集成电路转换-48V到5V,无需变压器

来源:analog 发布时间:2023-08-17

摘要: 为了在语音和数据通信硬件中提供少量的5V电源,从- 48v(如果可用)获得电压可能比添加由电池或交流线路供电的单独电源更方便。这种电源的dc-dc转换器通常涉及昂贵的模块或分立元件和变压器。

为了在语音和数据通信硬件中提供少量的5V电源,从- 48v(如果可用)获得电压可能比添加由电池或交流线路供电的单独电源更方便。这种电源的dc-dc转换器通常涉及昂贵的模块或分立元件和变压器。

图1电路是更好的选择。对于大多数不需要隔离的应用,该电路在没有变压器的情况下产生5V @ 150mA。负输入电压范围为-35 ~ -75V。

开关稳压器(IC(1))在经典升压配置下工作,由齐纳稳压的6.3V(相对于-48V)供电。因为它的接地端子连接到-48V,所以稳压器的行为就像将48V转换为53V一样。反馈信号从5V电平移到晶体管电流源Q2的ic反馈输入。晶体管Q3仅用于补偿Q2中V(VE)的温度变化,如果可以接受近似2mV/°C的温度漂移,则可以省略Q3。

根据输入电压和负载的不同,转换效率从70%到76%不等。当齐纳电流占总电源电流的百分比最低时,效率最高。开关FET (Q1)不需要具有低导通电阻,因为电路的电源电流在满载时仅约20mA,并且因为1欧姆检测电阻(R2)将峰值电流限制在约200mA。

为Q1选择的器件(4引脚DIP中的硅器件2N7004)在使用该电路提供的6V栅极驱动时显示出典型的R(DS(ON))为1欧姆。国际整流公司的IRFS1Z0等SOT-89表面安装场效应管也表现良好。评级为2.4欧姆, IRFS1Z0降低的效率不超过一到两个百分点。图1中的所有电路元件都有表面贴装版本。



图1所示 非正统的连接允许这个开关调节器IC从-48V电源电压中获得5V @ 150mA。

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