ZHCABU0B May 2020 – October 2022 LM63615-Q1 , LM63625-Q1 , LM63635-Q1 , LMR33620 , LMR33620-Q1 , LMR33630 , LMR33630-Q1 , LMR33640 , LMR36006 , LMR36015 , TPS54360B , TPS54560B
設計目標如表 8-2 中所示。
| VIN | VOUT | IOUT | 開關頻率 |
|---|---|---|---|
| +5V | -5 V | 1A | 400kHz |
穩壓器所識別的最大電壓為 10V。電感是根據 1A 的 30%(即 0.3A)計算得出的。我們發現電感為 22μH,這是一個標準值。效率為 0.85 時,峰值電流和谷值電流分別為 2.33A 和 2.02A。平均電感器電流約為 2.18A。LMR14020 的最小峰值電流限值為 2.5A。在本示例中,我們將使用 LMR14020。因此,我們的電感器將為 22μH,額定電流至少為 3A。
對于 CIO,我們使用數據表中推薦的一個 10μF 電容器和一個 0.1μF 電容器,其額定電壓至少為 16V。對于 CIN,可以使用 47μF 至 100μF 的小型鋁電解電容器。對于電壓為 +5V、電流為 2A 的設計,數據表建議使用一個 47μF 或兩個 22μF 的陶瓷電容器。這是設計 IBB 的良好起點。如果需要使用額外的輸出電容器來改善負載瞬態響應和/或環路穩定性,可以在 PCB 上留出相應空間。CBOOT 的值為 0.1μF。
LMR14020 需要一個反饋分壓器。我們從數據表中得出:RFBT = 100kΩ,RFBB = 17.8kΩ。此外,在 PCB 上為 CFF 電容器留出位置,以便可以優化環路穩定性。為了將開關頻率設置為 400kHz,我們使用 RT = 61.9kΩ。如果需要,SS 輸入可用于增加軟啟動時間;否則將其保持斷開狀態。如果在此引腳上使用軟啟動電容器,則應將其直接返回到器件 GND 引腳。如果不需要使能控制,則將 EN 輸入連接到 VIN。否則,可以使用前文所述的其中一個電平轉換器來控制 EN 輸入。
設計完成后,測量效率以確保轉換器能夠在整個輸入電壓和環境溫度范圍內提供所需的負載電流。圖 8-2 顯示了使用 LMR14020 將 +5V 轉換為 –5V 的設計的完整原理圖。
圖 8-2 1A 電流時使用 LMR14020 將 +5V 轉換為 –5V 的設計