采用170mm ×23.16mm封装的5W倍压器
jeff zhang, jian li, ya liu, and brian lin
对于高压输入/输出应用，与传统的基于电感的降压或升压拓扑相比，无电感开关电容转换器（电荷泵）可显著提高效率并减小解决方案尺寸。通过使用电荷泵代替电感，“跨接电容器”用于存储能量并将其从输入传输到输出。电容器的能量密度远高于电感器，使用电荷泵可将功率密度提高10倍。然而，由于在启动、保护、栅极驱动和稳压方面存在挑战，电荷泵传统上仅限于低功耗应用。
ltc7820 克服了这些问题，提供了高功率密度、高效率 （至 99%） 的解决方案。这款固定比率高压、高功率开关电容控制器包括四个 n 沟道 mosfet 栅极驱动器，用于与外部功率 mosfet 配合使用，以产生分压器、倍增器或逆变器：具体而言，从输入到 2v 的降压为 1：72，从输入电压到 1v 的 2：36 升压，或从输入到 1v 的 1：36 逆变器。每个功率 mosfet 在恒定的预编程开关频率下以 50% 占空比进行开关
图 1 示出了采用 ltc170 的 7820w 输出电压倍增器电路。输入电压为 12v，输出为 24v，负载电流高达 7a，开关频率为 500khz。10 个 7μf 陶瓷电容器（x1210r，23 尺寸）用作跨接电容器以提供输出功率。如图16所示，解决方案尺寸约为5mm×5.2mm×1500mm，功率密度高达3w/in。
高效率
所有四个mosfet都是软开关的，因为电路中没有使用电感器，大大降低了与开关相关的损耗。此外，在开关电容倍压器中，可以使用低额定电压mosfet，从而显著降低传导损耗。如图3所示，转换器在满载时可实现98.8%的峰值效率和98%的效率。功率损耗在四个开关之间平衡，分散散热，并在智能布局中简化散热。图4中的热像仪显示，在环境温度为35°c的情况下，自由空气中的热点温升仅为23°c。
严格的负载调节
基于 ltc7820 的倍压器是一款开环转换器，但 ltc7820 的高效率使稳压保持紧密，如图 3 所示 — 满负载时输出电压仅下降 0.43v （1.8%）。
启动
在倍压器应用中，如果输入电压从零缓慢上升，则 ltc7820 可以在没有电容器浪涌充电电流的情况下启动。只要输入电压缓慢上升（以毫秒为单位），输出电压就可以跟踪输入电压，并且电容器之间的电压差仍然很小，因此没有大的浪涌电流。
输入的摆率控制可通过在输入端使用断接 fet 或使用热插拔控制器来实现，如 ltc7820 数据手册中的典型应用部分所示。在图1中，在输入端使用断接fet。与分压器解决方案不同，倍压器每次都必须从零输入电压启动，但它可以直接在重负载下启动。图5显示了7a负载下的启动。
结论
ltc®7820 是一款固定比率开关电容器控制器，其利用内置栅极驱动器来驱动外部 mosfet，从而实现了非常高的效率 （至 99%） 和高功率密度。稳健的保护功能使 ltc7820 开关电容器转换器能够适合高电压、高功率应用，例如总线转换器、高功率分布式电源系统、通信系统和工业应用。
屏蔽水晶头的作用_屏蔽水晶头优缺点
有那些最近发生的电子行业新闻
赋能智慧医疗 人工智能应用再拓宽
什么声波电动牙刷好，性价比千元电动牙刷品牌推荐
欧时分享 | AI会脱离人类掌控吗？人类虐待机器人必遭反噬?!
采用170mm ×23.16mm封装的5W倍压器
移动机器人产业链的“新故事”
云米互联智能门锁Link评测 功能配置达到目前市场主流水平
led上市公司三季度业绩预告显示LED拐点已经出现
触讯CUSN无人驾驶自动驾驶解决方案
全球应对COVID-19给以太网交换机和路由器市场结果造成一定影响
直流电机的结构组成
比特币近期走势报告显示，下跌情况严重或将还会继续向下跌
基于Zynq的移动视频监控系统的电机控制设计
关注世界卫生日，三星洗衣机助力全民健康
太赫兹脉冲的“电场”组分在半导体铁磁材料的太赫兹磁化调制中起着关键作用
中国产LED产品召回事件屡屡发生 抽检产品质量良莠不齐
折叠共源共栅运算放大器原理及设计
选择合适的PCB铜厚度的技巧
阿巴町儿童手表V5怎么样 好不好用
对于高压输入/输出应用，与传统的基于电感的降压或升压拓扑相比，无电感开关电容转换器（电荷泵）可显著提高效率并减小解决方案尺寸。通过使用电荷泵代替电感，“跨接电容器”用于存储能量并将其从输入传输到输出。电容器的能量密度远高于电感器，使用电荷泵可将功率密度提高10倍。然而，由于在启动、保护、栅极驱动和稳压方面存在挑战，电荷泵传统上仅限于低功耗应用。
ltc7820 克服了这些问题，提供了高功率密度、高效率 （至 99%） 的解决方案。这款固定比率高压、高功率开关电容控制器包括四个 n 沟道 mosfet 栅极驱动器，用于与外部功率 mosfet 配合使用，以产生分压器、倍增器或逆变器：具体而言，从输入到 2v 的降压为 1：72，从输入电压到 1v 的 2：36 升压，或从输入到 1v 的 1：36 逆变器。每个功率 mosfet 在恒定的预编程开关频率下以 50% 占空比进行开关
图 1 示出了采用 ltc170 的 7820w 输出电压倍增器电路。输入电压为 12v，输出为 24v，负载电流高达 7a，开关频率为 500khz。10 个 7μf 陶瓷电容器（x1210r，23 尺寸）用作跨接电容器以提供输出功率。如图16所示，解决方案尺寸约为5mm×5.2mm×1500mm，功率密度高达3w/in。
高效率
所有四个mosfet都是软开关的，因为电路中没有使用电感器，大大降低了与开关相关的损耗。此外，在开关电容倍压器中，可以使用低额定电压mosfet，从而显著降低传导损耗。如图3所示，转换器在满载时可实现98.8%的峰值效率和98%的效率。功率损耗在四个开关之间平衡，分散散热，并在智能布局中简化散热。图4中的热像仪显示，在环境温度为35°c的情况下，自由空气中的热点温升仅为23°c。
严格的负载调节
基于 ltc7820 的倍压器是一款开环转换器，但 ltc7820 的高效率使稳压保持紧密，如图 3 所示 — 满负载时输出电压仅下降 0.43v （1.8%）。
启动
在倍压器应用中，如果输入电压从零缓慢上升，则 ltc7820 可以在没有电容器浪涌充电电流的情况下启动。只要输入电压缓慢上升（以毫秒为单位），输出电压就可以跟踪输入电压，并且电容器之间的电压差仍然很小，因此没有大的浪涌电流。
输入的摆率控制可通过在输入端使用断接 fet 或使用热插拔控制器来实现，如 ltc7820 数据手册中的典型应用部分所示。在图1中，在输入端使用断接fet。与分压器解决方案不同，倍压器每次都必须从零输入电压启动，但它可以直接在重负载下启动。图5显示了7a负载下的启动。
结论
ltc®7820 是一款固定比率开关电容器控制器，其利用内置栅极驱动器来驱动外部 mosfet，从而实现了非常高的效率 （至 99%） 和高功率密度。稳健的保护功能使 ltc7820 开关电容器转换器能够适合高电压、高功率应用，例如总线转换器、高功率分布式电源系统、通信系统和工业应用。
屏蔽水晶头的作用_屏蔽水晶头优缺点
有那些最近发生的电子行业新闻
赋能智慧医疗 人工智能应用再拓宽
什么声波电动牙刷好，性价比千元电动牙刷品牌推荐
欧时分享 | AI会脱离人类掌控吗？人类虐待机器人必遭反噬?!
采用170mm ×23.16mm封装的5W倍压器
移动机器人产业链的“新故事”
云米互联智能门锁Link评测 功能配置达到目前市场主流水平
led上市公司三季度业绩预告显示LED拐点已经出现
触讯CUSN无人驾驶自动驾驶解决方案
全球应对COVID-19给以太网交换机和路由器市场结果造成一定影响
直流电机的结构组成
比特币近期走势报告显示，下跌情况严重或将还会继续向下跌
基于Zynq的移动视频监控系统的电机控制设计
关注世界卫生日，三星洗衣机助力全民健康
太赫兹脉冲的“电场”组分在半导体铁磁材料的太赫兹磁化调制中起着关键作用
中国产LED产品召回事件屡屡发生 抽检产品质量良莠不齐
折叠共源共栅运算放大器原理及设计
选择合适的PCB铜厚度的技巧
阿巴町儿童手表V5怎么样 好不好用