使用降压-升压稳压器的电压直通

本文将说明配备直通的特殊转换器™当电路的输入电压过高或过低时，模式可能很有用 为负载供电。它将举例说明直通模式如何与降压-升压稳压器和升压稳压器配合使用，以提高电源效率和 改进 EMC 行为。

在某些应用中，现有的电源电压可以直接驱动负载，而无需 使用额外的电压转换器。在某些时候，当出现异常工作状态时，电源电压可能过高或过低而无法为负载供电 径直。在这些情况下，针对以下情况进行了优化的特殊电压转换器 可以使用这种类型的操作。应用的一个示例是工业 24 V 系统。假设负载需要24 V电源电压，但可用的 24 V电压轨有时可以上升到38 V或降至15 V。这些电压下降 超出负载允许的电源电压范围。对于这些应用，可以使用经典升压稳压器或降压-升压稳压器。

图 1 显示了此类应用程序的系统关系图。便携式无线电设备 由电池供电。负载可以处理 10 V 至 14 V 之间， 但电压源的输出范围可能为8 V至16 V。一个插入 因此，降压-升压稳压器可以将输出端的电压转换为12 V。如果 电源电压略低于 12 V，转换器在升压模式下工作， 如果高于 12 V，则在降压模式下工作。

图1.负载的允许电压范围比能量源的可能电压范围窄的系统。

通过直通模式实现改进

如图 1 所示的系统运行良好，但改进 可以制作。如果电压源处于可以直接为负载供电的电压 在大多数情况下，降压-升压稳压器可以在直通模式下使用。这里 电路设计人员定义一个输入电压范围，在该范围内输入电压 直接传递到降压-升压稳压器的输出端。这样做的好处 没有任何开关损耗，电路效率非常高 高。此外，该电路以极低的电磁辐射运行，因为在这种工作模式下没有电流脉冲。

图2显示了新型LT8210降压-升压控制器电路的功率级 直通模式。在此模式下，H桥的两个高边开关永久导通，两个低边开关永久关断。通过这个，取决于 在电流和电压上，效率可能略低于100%。

图2.具有直通模式的LT8210降压-升压型稳压器，用于在标准操作中传递电压。

除了降压-升压解决方案 （LT8210） 外，升压稳压器还提供 直通模式。ADI公司的新型LT8337静音开关稳压器 具有集成的直通模式。图 3 说明了 LT8337升压转换器。当直通模式处于活动状态时，高端开关为 永久打开，低边开关永久关闭。®

图3.LT8337升压稳压器采用静音开关技术，还提供直通模式。

在升压稳压器中，高端开关通常通过反激式执行 二极管。这样，稳压器电源电压就会高于设定值 输出电压自动通过电感和反激式 二极管。然而，专用的直通模式有助于大幅降低电压 通过主动接通高侧MOSFET来降低二极管损耗。这 直通模式还负责关闭所有不必要的功能 LT8337.因此，IC本身的电流消耗仅为15 μA。 这非常有用，特别是对于电池供电的应用。

总结

直通模式可提高电源效率并改善 EMC 行为。这些优势在以下应用中尤其发挥作用： 可用电源电压通常在 负荷。但是，用户还必须清楚，在直通模式下，调节 输出电压不在定义的电压阈值内。 但是，在许多应用中，这不是必需的。

审核编辑：郭婷