如何从主电感变压器产生辅助电源

    许多系统除了需要主电源外还需要低功率电源。一个典型例子就是当模拟前端放大器需要±5V电源时，主数字电路只需要+5V电源。由于成本、库存管理、电磁兼容等原因，采用单独的-5V转换器设计这个低功率电源也许并不合适，所以必须利用某些方法从主电源获得额外的电源轨。

    执行降压型转换器IC的开关操作可以提供一个或多个隔离或非隔离的、准稳压或非稳压的输出，这样就有可能得到大小等于主电源输出电流10%至30%的辅助电源输出电流。

    首先回顾一下降压转换器的工作波形，以确定可用来产生额外输出的电压和电流(图1)。在LX引脚上，转换电压波形的幅值范围为：

    (VIN(MAX)-VDIODE)＜VLX＜(VIN(MIN)-VDIODE)

    在电源周期(LX连接VIN)内，主电感L1上的电压为：

    (VIN(MAX) -VOUT)＜VIND＜(VIN(MIN)-VOUT)

    连续电感电流操作

    当电源开关断开时，LX引脚上的电压变成负值，从而导通二极管D1以确保电感上有连续电流。在D1上的电流下降到零之前，当电源周期一开始连续电流操作就开始了。相关波形如图2所示。如果知道与主要元件有关的各种RMS电流和电压，则按以下方法计算功率消耗。

    (1)计算内部LX开关的功率消耗：

    PSW=(ISW_RMS)2RON_SW

    (2)计算IC的静态功率消耗：

    PI_QUIESCENT=VINIQUIESCENT

    (3)计算肖特基二极管D1的功率消耗：

    PDIODE=IDIODE_RMSVDIODE_FORWARD

    (4)计算负载功率消耗：

    PLOAD=RLOAD(ILOAD_RMS)2

    当从主降压转换器中获取额外电源时，有一点非常重要，即主电源输出一直处于负载状态，而主电感在整个主降压转换器的负载范围内始终保持导通。