QX2304高效率同步升壓DC-DC變換器

來源：深圳晶立弘泰作者：深圳晶立弘泰發(fā)布時間：2016-07-12 18:56:42

產(chǎn)品描述:

QX2304是一款高效率、低功耗、低紋波的PFM同步升壓DC/DC變換器。
QX2304僅需要三個外圍元件，就可完成將低輸入的電池電壓變換
升壓到所需的工作電壓。
QX2304的輸出電壓，可通過內(nèi)部調(diào)節(jié)進行選擇（步進0.1V）
方便客戶應用于不同的輸出負載情況。
QX2304系統(tǒng)輸出電壓具有低紋波，低噪聲的特點。
QX2304內(nèi)置的同步開關管可極大降低開關管上的損耗，
使效率最高可達94%，QX2304工作于PFM模式，
可有效降低輕載模式下的損耗，提高設備的使用周期。
同時，芯片低的靜態(tài)電流可進一步降低系統(tǒng)損耗。

產(chǎn)品指數(shù):
最高效率：95%
最高工作頻率：300KHz
低靜態(tài)電流：15uA
可選輸出電壓：1.8V～3.3V
輸出精度：±2.5%
寬輸入電壓范圍：0.9V～3.6V
低紋波，低噪聲

應用領域:
1~2個干電池的電子設備
電子詞典、數(shù)碼相機、LED手電筒、LED燈、
血壓計、MP3、遙控玩具、無線耳機、
無線鼠標鍵盤、醫(yī)療器械、防丟器、汽車防盜器、
充電器、VCR、PDA等手持電子設備

QX2304 典型應用電路圖：

QX2304 同步升壓DC/DC轉(zhuǎn)換器封裝以及管腳分配：

應用指南：

工作原理
QX2304是一款BOOST架構(gòu)、同步電壓型PFM控制模式的DC-DC變換器。
QX2304所需的外部元器件非常少，只需要一個電感和輸入、
輸出電容就可以提供1.8V~3.3V的穩(wěn)定的低噪聲輸出電壓。
芯片內(nèi)部包括輸出電壓反饋和修正網(wǎng)絡、啟動電路、震蕩電路、
參考電壓電路、PFM控制電路、過流保護電路、同步管控制以及功率管等。
PFM控制電路是QX2304 的核心，該模塊根據(jù)其他模塊傳遞的輸入電壓信號、
負載信號以及電流信號來控制功率管的開關，從而達到控制電路恒壓輸出的作用。
在PFM控制系統(tǒng)中，固定震蕩頻率和脈寬，穩(wěn)定的輸出電壓是根據(jù)輸入、
輸出電壓比例以及負載情況通過削脈沖去調(diào)節(jié)在單位時間內(nèi)功率管的
導通時間來實現(xiàn)的。
震蕩電路提供基準震蕩頻率和固定的脈寬；參考電壓電路提供穩(wěn)定的參考電平；
并且由于采用內(nèi)部的修正技術，保證了輸出電壓精度可達到±2.5%。
BOOST架構(gòu)DC-DC變換器的功率損耗主要是電感的寄生串聯(lián)電阻、
同步管的導通電阻、功率管的導通電阻以及控制功率管信號的驅(qū)動能力這四個方面，
當然芯片本身消耗的靜態(tài)功耗在低負載的情況下也會影響轉(zhuǎn)換效率。
為了獲得較高的轉(zhuǎn)換效率，除了要求用戶選擇合適的電感、電容外，
芯片內(nèi)部的功率管和同步管導通電阻也要非常小。功率管由驅(qū)動能力很強的驅(qū)動電路
驅(qū)動，保證功率管開關時快的上升沿和下降沿，大大減小了開關狀態(tài)時的動態(tài)損耗。
如上所述，電感的寄生串聯(lián)電阻，同步管和開關管的導通電阻的大小會影響功率損耗。
同時電容和電感會影響輸出紋波。選擇合適的電感、電容可以獲得高轉(zhuǎn)換效率、低紋波、低噪聲。

輸入電容：
只要電源穩(wěn)定，即使沒有輸入濾波電容，DC-DC電路也可以輸出低紋波、
低噪聲的電流電壓。但是當電源離DC-DC電路較遠，
建議在DC-DC的輸入端就近加上10uF以上的濾波電容，可以減小輸出的噪聲。