利用超低电流、脉冲频率调制(PFM) DC-DC转换器降低待机功耗(5)

dcdc技术不可多得的技术资料

100µF、6.3V、X5R，尺寸为1206 (Kemet C1206C107M9PAC)。使用陶瓷电容可将电容漏电流降至几个微安以内。值得注意的是，陶瓷电容的价格是钽电容的3倍，因此提高了系统的成本。

图3所示PFM DC-DC转换器的原型电路仅消耗0.24mA的静态电流。电路板尺寸小于50mm x 30mm，输入电压范围为10V至15V (标称值为12V)时，可提供3.6W的输出功率，工作于300kHz开关频率。提供稳定的3.6V输出电压时，该转换器可支持最大1A的连续负载电流。该转换器采用反激结构(降压)，带有电压和电流反馈控制，实现了转换器输出与输入之间的电气隔离。

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图3. 适合无线应用的DC-DC PFM转换器原型电路，顶视图。

该原型电路适合各种非连续数据传输的无线应用。模块的峰值电流达到3A，最大平均电流为1A。为降低电流峰值并避免影响无线通信时的性能，采用了参考文献1和3中介绍的技术。此外，原则上建议设计人员采用具有低等效串联电阻的大电容。

评估设计性能

为验证电源性能，我们测量了以下参数：输入电压VIN、输入电流IIN、标称输出电压VOUT、负载电流损耗IOUT和电源效率。表3和表4所示为测量结果，包括共模输入滤波器的损耗和保护电路的损耗。另外，值得注意的是，电源在低功率下的效率低于较重负载下的效率。负载较重时，电源通常采用同步整流，

这有助于降低设备的工作损耗。

表3. 空载状态下，不同输入电压时的电流损耗

VIN IIN (V)

VOUT IOUT

(A)

(mA) (V)

12.0 0.239 3.615 0

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