双极电源的电路描述和功能

　　电路描述和功能　　图 1 显示了 LT8714 作为 2 象限电源的电气原理图。电源系统由 NMOS QN1、2、PMOS QP1、2、电感器 L1、L2、耦合电容器 CC 以及输入和输出滤波器组成。电感器 L1 和 L2 是两个分立的非耦合电感器，这种方法可以降低转换器的成本。正确选择有源和无源元件需要了解每个象限中的电压应力和电流水平。为此，图 2 显示了正输出的功能拓扑。

　　基于 LT8714 的电源电气原理图，在两个象限中运行：VIN 12 V、VO ±5 V，电流为 6 A。　　图 1：基于 LT8714 的电源电气原理图，工作在两个象限：VIN 12 V、VO ±5 V，电流为 6 A。

　　具有正输出的二象限操作的拓扑结构。
　　图 2：具有正输出的两象限操作的拓扑结构。
　　当伏秒平衡处于稳定状态时，占空比可以由以下表达式得出：
　　$$D = \frac{V_{IN} - V{O}}{2 \times V_{IN} - V_{O}}$$
　　为了验证设计，演示电路 DC2240A 经过重新设计，以匹配图 1 所示的原理图。输入电压为标称 12 V，输出电压为 ±5 V，最大电流均为 6 A。图 3 显示了该设计的测量效率。正输出超过负输出，这与理论计算结果相符。在负输出配置中，组件上的电压应力和电流要高得多，从而增加了损耗并降低了效率。　　转换器效率曲线，VIN 为 12 V，VOUT +5 V 和 –5 V，最大 IO 为 6 A。

　　图 3：VIN 为 12 V、VOUT +5 V 和 –5 V 且最大 IO 为 6 A 的转换器效率曲线。
　　输出电压 VOUT 与控制电压 VCTRL 的关系图。当 VCTRL 从 0.1 V 变为 1 V 时，VOUT 从 -5 V 变为 +5 V。　　图 4：输出电压 VOUT 与控制电压 VCTRL 的关系图。当 VCTRL 从 0.1 V 变为 1 V 时，VOUT 从 -5 V 变为 +5 V。

　　图 4 显示了输出电压与控制电压 VCTRL 之间的出色线性关系。对于此配置，电路负载为 1 Ω 电阻，控制电压从 0.1 V 变化至 1 V。使用两个 LTspice 模型，我们能够分析 LT8714 的性能，第一个模型中带有电源良好指示，第二个模型中使用非耦合电感。