便携式仪表电源的设计

这类DC/DC转换器件按控制方式不同，可以分为脉冲宽度调制式（PWM）、脉冲频率调制式（PFM）和开关电容泵式；按输入电压不同可以分为升压式、降压式和可分别工作于升压和降压两种状态的转换器；按输出电压不同可以分为单一固定/可调电压输出和多路固定/可调电压输出。

脉冲宽度调制式（PWM）转换器工作于固定的开关频率，其滤波电路的设计较简单；脉冲频率调制式（PFM）转换器在小功率输出时可望获得较低的静态电流；开关电容泵式转换器的外围电路简单，适用于小输出电流的电源变换[1]。

从外围电路的复杂程度来看，固定电压输出的比可调电压输出的简单，单一电压输出的比多路电压输出的简单。以下给出一便携式仪表电源模块的设计实例。

3 应用实例

该便携式仪表要求使用两节5号干电池，提供－10V的LCD对比度调节负电压，＋5V传感器驱动电路和其他器件电源，输出工作电流为200mA。根据这个单电源输入双电压输出的电源要求，针对不同的系统硬件条件，给出两种不同电源变换电路的方案。

3.1 使用双电压输出升压DC/DC变换器MAX1677完成

MAX1677适用于需两种可调电源的便携式仪表。其主要性能为：

——允许的输入电压范围为0.7～5.5V；

——主输出2.5～5.5V（可调电压输出），或工厂预设值3.3V输出，最大输出电流可达350mA；

——第二输出可为LCD对比度调节提供＋28～－28V范围内的电压；

——电源效率可达95％；

——16脚QSOP封装，体积很小，不需要外部场效应管。

其他性能还包括：

——20μA静态工作电流；

——1μA关断维持电流；

——电池欠电压监测[2]。

由于MAX1677输入电压范围（0.7～5.5V）较大，可以依据不同系统提供的安装电池空间和所需的不同电池电压与容量，灵活地选择电池的种类，比如1～3节普通干电池、碱性电池、镍镉充电电池或1节锂电池均可以使系统正常工作。使用MAX1677的电源模块实际电路原理图如图2所示。

图2 MAX1677电 源 变 换 电 路 原 理 图