升压/降压转换器具有超低静态电流

该设计旨在用于便携式应用，其中输入电源由三节镍镉或镍氢电池（3.6V，无负载）提供，输出电压为3V。当输入电池充满电时，输入电压高于3V，当电源一半或接近完全放电时，输入电压低于3V。 产生一个 3V、100mA 稳压输出，典型静态电流低于 12μA。

        输入电压范围为 2V 至 5V，电源转换效率高于 60%。它由升压转换器（U1：MAX1833）和LDO（U2：MAX8880）组成。它提供可用作μP复位信号的POK输出信号，并集成了反向输入电池保护。

为了降低功耗，某些应用需要在活动模式和睡眠模式之间循环。在休眠模式下，系统的静态电流由电源主导。电流必须尽可能低，因为不可能关闭电源，因为它必须保持活动状态才能为系统的某些部分供电。

该设计旨在用于便携式应用，其中输入电源由三节镍镉或镍氢电池（≈3.6V，无负载）提供，输出电压为3V。当输入电池充满电时，输入电压高于3V，当电源一半或接近完全放电时，输入电压低于3V。

一些解决方案已经存在：

SEPIC配置中的升压转换器

升压 + LDO，如MAX1672

电荷泵，如MAX1759

所有这些方案的静态电流都在100μA范围内（MAX1672：125μA;MAX1759：180μA）。在睡眠模式下，这对于某些便携式应用程序来说太多了。

该设计产生一个 3V、100μA 稳压输出电压电源，典型静态电流低于 12μA。 输入电压范围为 2V 至 5V，电源转换效率高于 60%。它由升压转换器（U1：MAX1833）和LDO（U2：MAX8880）组成。它提供可用作μP复位信号的POK输出信号，并集成了反向输入电池保护。

图1.

详细说明

当D1阴极电压高于所需输出电压定义的限值（本例中为3.3V）时，MAX1833不开关，静态电流典型值为5μA。该系统表现为经典LDO，静态电流典型值为5μA（包括反馈分压器R4/R5中的偏置电流）。总静态电流低于 10μA（典型值），U1 吸收 5μA，U2 吸收 5μA 电流。

当D1阴极的电压低于所需输出电压（本例中为3.3V）定义的限值时，升压在PFM模式下上电，导通时间恒定。开关频率是负载电流的函数。在休眠模式下，负载电流仅为几μA，开关频率非常低（约10Hz）。静态电流低于 12μA （典型值） 7μA 来自 U1，5μA （最大值） 来自 U2。

当系统唤醒时，负载开始吸收电流。响应时间很快（因为 LDO）。

SHDN输入端的阈值电压精度为1.228V ±3.5%，因此当输入电压过低时，会发生完全关断功能。在这个例子中，我们有一个除以2，这意味着当电池电压低于约2.46V时，升压处于实际关断模式（IQ< 1μA），如果其RST输出直接连接到MAX8880的SHDN（如红色虚线所示），则LDO进入实际关断模式（IQ< 1μA），输出电压为 0V。

审核编辑：郭婷