用于空間緊湊型設計的微型隔離式DC/DC轉換器

解決低功耗應用中的電壓隔離問題

實現輸入到輸出隔離的低輸出功率微型 DC/DC 轉換器為多種應用中的高密度電源設計提供了創新式解決方案。典型的實例包括工業過程控制、直流馬達驅動、測量測試、電力傳輸、醫療設備及數據采集等。以下各圖給出了常見電源設計中 DC/DC 轉換器與運算放大器的實例。

正負電壓轉換

正負電壓轉換在微型 DC/DC 轉換器的應用中較常見。高精度運算放大器對較高速應用進行了優化。有關設備可實現極低的失調電壓和漂移，通常用于需要高精度的數據采集、電信設備、專業音頻設備以及便攜式應用等。某些運算放大器要求輔助的電源軌。圖 6 中轉換器的隔離式輸出用于生成負供電電壓。隔離式負輸出作為運算放大器正輸入的參考。

單一電源的正負電壓

標準 IC 封裝的微型 DC/DC 轉換器減小了生成到運算放大器的正負輸出電壓所需的板級面積。圖 7 顯示了單一的隔離式轉換器可為帶有差動輸入的信號調節電路高效生成正負輸出電壓。雙輸出轉換器用于生成未穩壓的輸出電壓，幅度大于其 +5 V 的輸入電壓。轉換器工作在 4.5 V 至 5.5 V 的輸入電壓范圍內，具備升壓功能，可生成 +12V 的輸出，還具備降壓－升壓功能，可生成 -12 V 輸出。

AC 或 DC 儀表放大器的電源隔離

在 AC 或 DC 儀表放大器信號調節電路方面，系統設計人員面臨的挑戰在于必須消除影響測量準確性的接地回路。微型隔離式 DC/DC 轉換器可實現此目標。圖 8 中所示的電路采用雙輸出 DC/DC 轉換器來生成隔離式電壓。該轉換器與高精度隔離放大器結合使用，從而將電路其它部分生成的噪聲與儀表完全隔離開來。這種隔離屏障特性是不影響信號的完整性，因此它具有出色的可靠性以及較好的高頻抗擾度。

總結

設計噪聲敏感性較高的電路時，系統設計人員常常需要把一小部分組件與其輸入電源完全隔離開來。微型DC/DC 轉換器可有效地將本地電源軌的負載及噪聲與整個系統的主電源軌相隔離。

市場上現有的設備采用高度集成的封裝設計，這使其在空間緊湊型設計中應用廣泛。相對于標準的磚型轉換器，其尺寸更小，價格更低。相對于分立式設計，微型 DC/DC 轉換器不但降低了風險，大大加快了產品投放市場的時間，而且還節約了開發成本。