如何有效地為運(yùn)算放大器供電

在許多應(yīng)用中，例如溫度傳感，需要兩個(gè)電源電壓來(lái)為系統(tǒng)中的運(yùn)算放大器供電——一個(gè)正電壓和一個(gè)負(fù)電壓。放大器需要這種雙電源，以便正確測(cè)量非常接近或什至低于地面的信號(hào)。如果運(yùn)算放大器的負(fù)電源輸入僅接地并使用單個(gè)正電源電壓，則這些信號(hào)將無(wú)法正確處理。 對(duì)于看到這些用例的放大器來(lái)說(shuō)，負(fù)電壓和正電壓都至關(guān)重要。

一旦確定了正負(fù)電壓電平(例如 +/- 5V)，下一個(gè)問(wèn)題將轉(zhuǎn)向每個(gè)所需的電流。在許多簡(jiǎn)單或電池供電的應(yīng)用中，放大器汲取的電流非常低。這一事實(shí)帶來(lái)的好消息是，系統(tǒng)中可能已經(jīng)存在的 5V 電源軌不會(huì)因另一個(gè)設(shè)備從中汲取電力而進(jìn)一步負(fù)擔(dān)。壞消息是需要一個(gè)全新的電壓軌來(lái)提供穩(wěn)定的 -5V。更困難的是，由于負(fù)電壓以及市場(chǎng)上缺乏用于生成它們的專用解決方案，這種負(fù)電壓軌的設(shè)計(jì)和實(shí)施通常更加繁瑣。最后，非常低的輸出功率通常會(huì)導(dǎo)致相對(duì)較低的轉(zhuǎn)換效率。

加入TI 設(shè)計(jì)以拯救世界!借助PMP9752，您可以擁有一個(gè)經(jīng)過(guò)驗(yàn)證、解釋并記錄在案的解決方案來(lái)應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)。使用TPS62120或TPS62122(可能已經(jīng)在您的 BOM 中作為降壓轉(zhuǎn)換器!)不是用作降壓轉(zhuǎn)換器，而是用作反相降壓-升壓轉(zhuǎn)換器。同一個(gè)設(shè)備履行兩個(gè)不同的角色。在大部分負(fù)載電流范圍內(nèi)提供 80% 的效率，并且僅需要 6 個(gè)外部組件，這是一種小型且高效的解決方案，可滿足工業(yè)系統(tǒng)中對(duì)穩(wěn)壓、低電流負(fù)軌的需求。

TPS6212x設(shè)備是一種高效同步降壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，專為低功耗應(yīng)用而優(yōu)化。該設(shè)備支持高達(dá)75毫安的輸出電流，并允許使用微型外部電感器和電容器。

2伏至15伏的寬工作輸入電壓范圍支持能量收集、電池供電以及9伏或12伏線路供電應(yīng)用。

憑借其先進(jìn)的滯回控制方案，轉(zhuǎn)換器提供節(jié)能模式操作。在輕負(fù)載時(shí)，轉(zhuǎn)換器在脈沖頻率調(diào)制(PFM)模式下工作，在更高負(fù)載電流下在脈沖寬度調(diào)制(PWM)模式下自動(dòng)轉(zhuǎn)換。節(jié)能模式在整個(gè)負(fù)載電流范圍內(nèi)保持高效率。在PFM模式下，為了將輸出噪聲降至最低，對(duì)低輸出紋波電壓的滯環(huán)控制方案進(jìn)行了優(yōu)化。在PFM模式下，該器件僅消耗來(lái)自VIN的10μA靜態(tài)電流。在關(guān)機(jī)模式下，設(shè)備關(guān)閉。

TPS62120中有一個(gè)開(kāi)路漏極功率良好輸出，一旦輸出電壓處于調(diào)節(jié)狀態(tài)，該輸出即會(huì)顯示。

TPS62120有一個(gè)額外的SGND引腳，該引腳在關(guān)機(jī)模式下連接到GND。該輸出可用于對(duì)輸出電容器放電。TPS6212x在-40°C至85°C的自由空氣溫度范圍內(nèi)工作。TPS62120采用小型8引腳SOT-23封裝，TPS62122采用2毫米×2毫米6引腳DFN封裝。

● 特征：

■ 寬輸入電壓范圍：2 V至15 V

■ 效率高達(dá)96%

■ 具有11μA靜態(tài)電流的節(jié)能模式

■ 輸出電流75mA

■ 輸出電壓范圍：1.2 V至5.5 V

■ 開(kāi)關(guān)頻率高達(dá)800 kHz

■ 同步轉(zhuǎn)換器，無(wú)外部整流器

■ 低輸出紋波電壓

■ 100%占空比，適用于最低壓降

■ 小型SOT 8引腳(TPS62120)和2毫米×2毫米DFN 6引腳(TPS62122)封裝

■ 內(nèi)部軟啟動(dòng)

■ 電源良好的開(kāi)漏輸出(TPS62120)

■ 輸出放電的開(kāi)漏輸出(TPS62120)

■ 2.5-V上升和1.85-V下降UVLO閾值