降压-升压μ模块稳压器用于并联IC、均流和过流保护

凌力尔特的 μModule 4 开关降压-升压稳压器为输入电压可能高于或低于所需输出电压的应用提供了集成的高效解决方案。这些固定频率、电流模式器件仅需少量外部元件，即可提供最短的设计时间电源解决方案。该产品系列中最新的 IC 是 LTM8055 和 LTM8056。LTM8055 （图 1） 是一个 5V 至 36V在可从 12V 电源提供 8V @ 5.24A 的器件。LTM8056 具有一个 5V 至 58V 的输入电压范围，并采用一个 12V 电源提供 5V @ 4.24A 电流。两款器件均集成了电感器，从而将外部元件数量减少为检测电阻器、用于设置输出电压的电阻分压器、用于设置开关频率的电阻器以及大容量输入和输出电容。

图1.LTM8055 与 I外= 3A 至 7.5A，取决于 V在

输出电流限制

LTM8055 / LTM8056 具有一个外部输出电流检测电阻器 （图 2），该电阻器可为驱动 LED 或为电池或电池组充电等应用提供精准的平均电流。当使用多个器件来增加可用输出电流时，它还有助于实现精确的均流。大多数应用应使用输出检测电阻作为一般准则。

图2.外部输出电流检测电阻器

V外和我外内部连接到差分放大器，当电压V时限制电流外-我外达到58mV。输出电流监视器引脚（I奥特蒙） 产生的电压与 V 之间的电压成正比外和我外.当 I奥特蒙等于 1.2V。当该器件用作电池充电器时，轻负载指示器 （LL） 引脚可用于 C/10 指示或 C/10 端接，因为当输出检测电阻两端的电压降至满量程编程电流限值的约 1/10 时，LL 引脚拉低。

均流

两个或多个 LTM8055 可以组合在一起，通过将它们配置为主机和从机来提供更高的输出电流，如下图 3 所示。每个 LTM8055 都配备了一个输出电流监视器和电流检测调整 （CTL） 引脚。我奥特蒙引脚的0V至1.2V信号表示通过输出检测电阻的电流。此外，施加到电流检测调整（CTL）引脚的电压小于1.2V会进一步限制检测电阻电流。

图3.主从均流配置

通过施加主控I的电压奥特蒙引脚到从机的CTL引脚，假设输出电流检测电阻值相同，则两个单元将为负载提供相同的电流。主从电源设计非常简单。

输入电流限制

LTM8055 / LTM8056 还具有一个平均输入电流限制选项（图 4）。在 V 之间放置一个检测电阻在和我在在输入端产生类似的电流限制，这是电流限制输入电源的理想选择。输入电流限值由IIN(LIM) = 50mV / RSENSE.

图4.使用输入电流限制

输出电流限制提供过流保护

LTM8055 / LTM8056 具有两个电流检测电阻器 （不包括可选的输入电流检测电阻器）、一个位于 4 开关配置底部的内部检测电阻器和一个外部平均输出电流检测器。我们以前的降压-升压型转换器系列 （LTM4605/7/9） 没有外部电流检测电阻器选项。

图5.LTM8055 / LTM8056 框图

当输入电压低于输出电压时，转换器以升压模式工作。在此模式下，开关 S4 是电源开关，S3 是转向开关，S1 始终打开，S2 始终关闭。当S4闭合时，电流在电感中斜坡上升，通过S4，通过低侧检测电阻（R意义）被监视并接地。这导致峰值电流逐周期电流限制。当电源开关 S4 关闭时，开关 S3 打开，电感电流斜坡下降，电流输送到负载。

现在观察稳压器处于降压模式的情况。在降压模式下（如图 6 所示），开关 S1 是电源开关，S3 始终打开，S4 始终关闭，S2 是转向开关。当S1导通时，电感电流流过S1，流过电感并流向输出。请注意，当检测电阻位于低端时，随着电感电流的斜坡上升，电流不会流过它;没有峰值电流限制或逐周期电流限制。

图6.LTM8055 降压模式电流 （开关 S1 闭合）

当开关 S1 断开时，电流向上流过检测电阻、开关 S2 和电感并流向输出（图 7）;但这是在电感电流的下降斜坡上。如果没有检测电阻来监控峰值电流，峰值电流仅由开关频率、使用的电路元件以及所需的输入和输出电压决定。

图7.LTM8055 降压模式电流 （开关 S1 开路）

随着电流的上升，确定峰值电流的公式（假设开关是无损的）由下式给出：IPEAK = IOUT + I/2 * IRAMP

其中 IRAMP 由

这假设（关闭）时间足够长，允许电流斜坡回到其初始起点（可能是也可能不是这样），并且假设电流不会由于大V而饱和在-V外电感两端的差分电压。t（开）由输入输出电压差和开关频率决定;对于较大的差分，电路中可能会流过可能损坏的大峰值电流。

LTM8055 / LTM8556 的输出电流限值通过限制最大平均输出电流来防止过流情况;这就是为什么大多数应用应使用外部检测电阻的附加保护。凌力尔特不仅致力于提供满足您的功率预算需求的设备，还提供提供增值功能且足够强大以承载凌力尔特名称的设备。除了μModule降压-升压稳压器外，我们还提供各种单片和基于控制器的降压-升压解决方案。

审核编辑：郭婷