使用穩(wěn)壓器時,轉換器經常會在其輸入電壓達到可接受的設計水平之前嘗試調節(jié)輸出。因此,在這種情況下,轉換器將需要來自電源的更多電流,從而可能會限制電源的電流。此外,由于穩(wěn)壓器的占空比可能處于最大值,因此在此操作時刻的輸出電壓可能超出規(guī)格。為避免這種情況,我們可以使用欠壓鎖定電路 (UVLO) 來設置轉換器開啟和關閉的特定輸入電壓閾值。
UVLO就是低電壓鎖定; 低壓關斷. 欠壓關斷模式是當供電電壓低于IC的開啟門限電壓時的一種保護模式。欠壓關斷模式可保證IC在供電電壓不足時不致于被損壞。一個低電壓鎖定(UVLO)電路可確保IC在電池電壓未達到安全操作電壓前不會激活,UVLO的功能會展示滯后現(xiàn)象,以確保在電源供應上的噪音不會不慎導致系統(tǒng)故障。
uvlo的遲滯功能是防止電壓在UVLO那一點的時候,出現(xiàn)振蕩,所以加個遲滯.
為了更穩(wěn)定的工作,某些 DC/DC 轉換器具有 UVLO(欠壓鎖定)功能。電源開啟后,UVLO 功能使內部電路處于待機狀態(tài),直到DC/DC 轉換器的輸入電壓(VIN)達到 UVLO 電壓,以此來減少消費電流并避免誤操作。
對于大多數(shù)轉換器,芯片本身有一個精密啟用或邏輯電平啟用引腳。
對于具有精確啟用的轉換器,芯片將啟用引腳上的電壓與某個設置的精確內部電壓基準進行比較。提供高于內部參考電壓的使能電壓會打開轉換器,施加較低的電壓會關閉轉換器。如圖 1 所示,您通常可以只使用一個從 VIN 到使能引腳的分壓器來根據輸入電源電壓設置精確的使能閾值。
圖 1. 簡單切換器® LM43602啟用
然而,并非所有穩(wěn)壓器都具有精密使能功能。對于具有邏輯電平 EN 輸入的轉換器,可以使用簡單的外部 UVLO 電路根據轉換器所需的 VIN 范圍生成 EN 信號。外部 UVLO 電路提供一個邏輯低電平信號,使轉換器保持禁用狀態(tài),直到達到正確的輸入電壓。
圖 2 和圖 5 中可以看到兩個簡單的 UVLO 原理圖。UVLO 連接到 LM22672降壓轉換器,該轉換器設置為產生 5V 的輸出電壓。第一個示意圖使用兩個 NPN 晶體管。圖 2 顯示了兩個電位器 RT 和 RH,分別用于調節(jié) UVLO 開啟電壓和遲滯。
圖 2. 簡單 UVLO 電路 #1
圖 3 顯示了圖 2 中 UVLO 和轉換器的 VIN、VEN 和 VOUT 波形。
圖 3. UVLO 控制波形
當 VIN 達到設計的工作范圍時,EN 電壓上升。當使能引腳為邏輯高電平時,轉換器的輸出能夠產生一致的 5V。
在開啟閾值上有一些滯后總是一個好主意。這種情況下的遲滯由 RH 設置。圖 4 顯示了當 UVLO 閾值沒有滯后時會發(fā)生什么。當輸入電壓在閾值附近徘徊時,可以看到 VEN 引腳在高頻下斷斷續(xù)續(xù)地顫動。使能引腳開關太快,轉換器根本無法啟動。
圖 4. 無遲滯的 UVLO
第二個外部 UVLO 電路使用 NPN 和 PNP 晶體管。在圖 5 中,電位器 RB 允許用戶設置 VIN UVLO 閾值,而電位器 RH 設置滯后值。
圖5 。簡單的 UVLO 電路 #2
圖 6 顯示 UVLO 在設置的 VIN 閾值處成功啟用和禁用降壓轉換器。
圖 6. UVLO 控制波形
因此,如果您發(fā)現(xiàn)自己的轉換器需要邏輯電平啟用輸入并且需要更精確的 UVLO,請使用上述電路之一并調整兩個電阻器以根據需要設置啟用閾值和遲滯。只需將 UVLO 電路的輸出連接到您的 IC 的使能引腳,您就可以開始使用了!