線性穩(wěn)壓器已廣為人知，并且通常位列雙極性電源備選方案的首位，但它不適用于上述高輸入電壓、低輸出電壓的應(yīng)用，這主要是由線性穩(wěn)壓器在高降壓比下的散熱所導(dǎo)致。此外，雙極性解決方案至少需要兩個集成電路(IC)：一個正輸出線性穩(wěn)壓器和一個負輸出轉(zhuǎn)換器。更好的解決方案是使用單個開關(guān)穩(wěn)壓器，該開關(guān)穩(wěn)壓器從較高的輸入產(chǎn)生兩個輸出，并具有良好的效率和調(diào)節(jié)性能，同時還能適用于狹小空間并降低成本。

本文介紹了兩種精簡電路，它們均使用單個高電壓LT8315轉(zhuǎn)換器，可由30V至400V的寬輸入電壓范圍產(chǎn)生±12V輸出。一個電路是隔離型反激式拓撲，另一個則是非隔離型降壓拓撲。LT8315本身是一款高電壓單芯片轉(zhuǎn)換器，內(nèi)置集成630 V/300 mA MOSFET、控制電路和高電壓啟動電路，采用耐熱增強型20引腳TSSOP封裝。

無需光耦合器的隔離型雙極性反激式穩(wěn)壓器

反激式轉(zhuǎn)換器廣泛用于多輸出應(yīng)用，以提供電氣隔離、改善安全性并增強抗擾性。輸出可以為正，亦可為負，具體取決于輸出的哪一端接地。傳統(tǒng)上，采用光耦合器將信息從副邊基準電壓源電路傳輸至原邊，以此來實現(xiàn)輸出電壓調(diào)節(jié)。問題在于，由于傳播延遲、老化和增益變化等原因，光耦合器會大大增加復(fù)雜性并降低可靠性。通常，連接至IC反饋引腳的輸出在調(diào)節(jié)回路中占主導(dǎo)地位，而其他輸出則通過變壓器繞組進行松散控制，導(dǎo)致這些輸出的調(diào)節(jié)性能不良。

LT8315無需使用光耦合器，它從電源變壓器的第三繞組采樣反激回來的隔離輸出電壓。此外，它在副邊電流幾乎為零時亦可檢測到輸出電壓，以實現(xiàn)出色的負載調(diào)整。在雙輸出設(shè)計中，這種特殊的檢測方案允許嚴密調(diào)節(jié)每個輸出(兩個輸出都能主導(dǎo)調(diào)節(jié))。因此，典型的±5%負載調(diào)節(jié)非常易于實現(xiàn)。

圖1所示的LT8315解決方案在準諧振邊界傳導(dǎo)模式下工作。原邊MOSFET具有很低的導(dǎo)通損耗，這是因為當開關(guān)節(jié)點振鈴達到其谷值時，MOSFET才導(dǎo)通。副邊沒有二極管反向恢復(fù)損耗。3 kV增強絕緣變壓器是整個隔離柵上唯一的組件，它可提升系統(tǒng)可靠性并滿足嚴格的高壓電源隔離要求。圖2顯示了不同輸入電壓下的滿載效率曲線。當輸入為70 V且兩個負載電流均為50 mA時，該反激式轉(zhuǎn)換器可實現(xiàn)85.3%的峰值效率。