tps5430输出负电压分析与计算

　　平常我们用的比较多的是用TPS5430产生正电压，其高达3A的大电流能力还是很给力，但是，你所不晓得的是它还可以用来产生负电压哦。TPS5430是TI公司最新推出的一款性能优越的DC /DC开关电源转换芯片。我们对其进行了开发， 并将其应用到了TJ - 2型体积式应变仪的数据采集系统。

　　tps5430输出负电压分析

　　降压技术宽范围的输入电压（SWIFT，集成FET转换器）DC/DC转换器是经常被用来作为STEP-DOWN 降压转换器（当输出电压是个比输入电压小的正电压时）。配置TPS5430/20/10是能够利用反向升降压技术，输出负电压的。（图片和计算公式出自于datasheet ）

　　

　　当FET开关处于导通状态时，通过电感的电压是Vin-Vout ， 而通过电感的电流则以一个速率

　　

　　增加。当FET开关关闭时，电感电压发送逆变（反转）来保持电感电流的持续流动。假定通过二极管的电压是比较小的。那么电感电流则会以一个缓慢的速率

　　慢慢下降。在FET的开关闭合中，稳定状态下的负载电流是经常被电感所牵制；平均电感电流是等于负载电流的。电感的纹波电流峰峰值是：

　　

　　D是占空比（负载周期）D=Vout/Vin

　　Fsw 是开关频率，L是电感值

　　反转升降压技术与上个电路图相比，电感与肖特基二极管的位置互换了，电容的极性也反转了。

　　

　　由于输出电压是负电压。

　　当FET开关处于导通状态时，通过电感的电压是输入电压Vin，而此时电流是以这个速率

　　

　　缓缓上升。这时候（FET导通）负载的所有电流是通过输出的电容存储的电荷来提供的。

　　当FET开关处于关闭状态时，电感反转极性来保持电流继续流动。通过电感的电压是接近于输出电压的；

　　电感上的电流以

　　

　　这样的速率下降。在关闭时间里，电感同时提供给负载和电容在导通时间里所失去的电流。

　　所以，平均的电感电流是

　　II= Iout/（1-D）；电感的纹波电流峰峰值是：

　　

　　D是占空比（负载周期）大概等于D=Vout/（Vout-Vin）

　　tps5430输出负电压计算

　　TPS5430降压输出-5V的应用电路

　　

　　负载周期D = Vout/（Vout - Vin ） =-5/（-5-15）= 0.25

　　平均电感电流是 II avg = I/（1-D） ；TPS5430最大的输出电流是3A，所以这里这个电路最大输出的DC负载电流是

　　

　　同样的，基于好几个原因（这个不详）电感的纹波电流是应该保持比较小的。峰值电感电流应该是平均电感电流加上峰峰值的一半（这里不懂，为什么要加上平均电感电流？）。由于TPS5430的内部规定最大峰值电流不得超过4A，所以这个峰值也必须在4A以下。 电感交流纹波电流也决定了必须低于直流输出电流，当电路处于断续模式时。（什么是断续模式？）

　　最小的电感值是

　　Lmin = （Vin ）/（FSW ）= （15）/（500000） = 15uH

　　输出电容的值是根据输出电感的值而确定的。LC谐振频率是要尽可能地接近于内部补偿频率的。等于或略大于Fz2 频率。在这里，电容是40mΩ ESR 的220uF 高分子电容