DC/DC转换器数据表-静态电流解密：第二部分

作者：德州仪器公司Frank De Stasi

在本系列第一篇结尾处，我谈到了无负载工作电流。但在继续这个话题前，还有一些关于静态电流的信息需要您先了解一下。

很多DC/DC转换器具有一个为转换器内部电路供电的内部低压降线性稳压器 （LDO）。在目前的稳压器中，LDO的输入通常作为转换器的一个外部引脚可用。它通常被称为“偏置引脚”，不过，请先查看数据表，以确保转换器上有这个引脚。当这个输入被连接至稳压器的输出上时，这个偏置电流会作为转换器输出上的一个额外负载。与其它所有负载一样，这个负载按照输入电压与输出电压之间的比率向下转换。由于它减小了输入电流，提高了效率，所以是一个首选的连接方式。

现在让我们再回到无负载输入电流。你有时在数据表中找不到这个输入电流，或者它未在你所需条件下被指定。在这个情况下，你可以使用方程式1来估算出一个降压稳压器的无负载输入电流：



由于这个方程式没有将转换器中的损耗算在内，所以它给出的是一个最佳情况下的估算值。第一个被称为IQ的数据是我在上一部分中谈到的非开关式静态电流。下一个数据项，IEN 是进入稳压器使能输入的电流。很多转换器需要一定大小的偏置电流流入使能输入。如果使能引脚被连接至输入电源，以接通稳压器的话，那么你必须将这个电流考虑在内；否则的话，这个值为零。数据项IDIV 是反馈分频器内的电流，使用方程式2，可以很容易地计算出这个值：



数据项IB 代表流入我刚刚谈到的偏置输入的电流。我们以3.5V至36V，3A同步降压转换器SIMPLE SWITCHER® LM43603为例。这个数据表中有以下这些典型值（表1）。


表1：LM43603数据表

如果你正在将一个12V输入转换为一个3.3V输出，并且反馈分频器的总电阻为1M Ω的话，方程式1和2可给出以下的无负载输入电流值：



需要注意的一点是，对于LM43603来说，如表1中所示，这个数据表中所表示的是一个典型条件下的无负载输入电流。

我计算出的30µA电流值有点不同，不过对于粗略估算来说，这个值已经十分接近了。

这些方程式告诉你无负载输入电流取决于输入电压、输出电压和其它“静态”电流。你会发现，输入电流会随着输出电压的增加和输入电压的减小而变大。所以，最好的做法就是使用方程式来估算出无负载输入电流，然后测量真实应用条件下的实际值。

你还可以使用效率曲线来计算DC/DC转换器的输入电流，不过这个电流值不是无负载情况下的电流值。理论上，无负载时的效率为零，所以，你必须使用我在本文中介绍的方法估算出无负载电源电流。在任何其它的负载条件下，你可以使用数据表中的效率曲线，连同方程式3来完成计算：



在这里，η是所需条件下的效率值。

以SIMPLE SWITCHER LM22670 3A降压稳压器的数据表为例，负载为1.5A，输入电压和输出电压分别为5.5V和3.3V情况下的效率大约为91%。这使你的输入电流大约为：



使用和估算数据表中找到的输入电流并不难，前提是必须确保你看到的值适用于特定的应用条件。

其他资源：

·          了解更多关于SIMPLE SWITCHER LM43603 和 LM22670 降压稳压器的信息。

·          阅读“DC/DC转换器数据表——静态电流解密：第一部分”。

·          使用 WEBENCH 电源设计工具 开始设计。了解更多关于德州仪器的 SIMPLESWITCHER DC/DC稳压器 产品组合信息。

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