升壓電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在汽車(chē)和工業(yè)電子領(lǐng)域越來(lái)越受歡迎。許多系統(tǒng)都需要穩(wěn)定的輸入軌，其上游電源輸入軌電壓可能會(huì)有顯著變化，升壓變換器可用于顯著提高應(yīng)用的通用性。利用升壓變換器，可以將新的電子設(shè)備無(wú)縫連接至任何供電軌，且無(wú)需重新設(shè)計(jì)前端或使用多個(gè)版本來(lái)覆蓋各種供電場(chǎng)景。升壓控制器還支持對(duì)輸入電壓下降具有高度抑制性的電子器件。這主要與汽車(chē)電子設(shè)備相關(guān)，因?yàn)槠?chē)電子設(shè)備的供電軌電壓在低溫啟動(dòng)期間會(huì)明顯下降。

圖1. 基于LTC7804（在6 A條件下，V_IN為6 V至20 V，V_OUT為24 V）的升壓變換器電氣原理圖。

LTC7804的一個(gè)有趣應(yīng)用就是提供汽車(chē)音頻放大器和前置放大器。該應(yīng)用有兩個(gè)目的。首先，LTC7804可以抑制輸入電壓驟降，例如：在低溫啟動(dòng)期間。其次，當(dāng)輸入電壓升至高于輸出電平時(shí)，它可以將輸入橋接至輸出，以最大程度提高效率，例如：在負(fù)載突降期間。前置放大器電源的電壓輸出設(shè)置值略低于典型12 V汽車(chē)電壓軌的輸入電壓（約10 V）。如果輸入電壓等于或高于該設(shè)定值，則輸入應(yīng)直接轉(zhuǎn)到輸出。如果輸入電壓降至低于所需的中間電壓，則升壓變換器可將其輸出保持在設(shè)定值。直通這個(gè)術(shù)語(yǔ)用于描述這種從輸入直接到輸出的操作模式。

圖3. 升壓變換器可在直通模式下操作（在5 A條件下，V_IN 為5 V至16 V，V_OUT 為10 V）。

兩個(gè)變換器的開(kāi)關(guān)頻率均在500 kHz左右，以實(shí)現(xiàn)效率和尺寸的平衡，但是如果電感(L1)尺寸必須最小化，則可以將開(kāi)關(guān)頻率增加到3 MHz。該設(shè)計(jì)筆記中提出的兩種解決方案都在 DC2846A上進(jìn)行了驗(yàn)證和測(cè)試。

LTC7804控制器可大大簡(jiǎn)化高效升壓變換器的設(shè)計(jì)。通過(guò)使用相同的原理圖和不同的外部元件，可輕松調(diào)整可用輸出功率。高開(kāi)關(guān)頻率可顯著減小電感的尺寸。當(dāng)輸入電壓下降至明顯低于或上升至明顯高于輸出電平時(shí)，內(nèi)置充電泵和同步整流可確保最高效率，從而使LTC7804成為首選的汽車(chē)電子設(shè)備控制器。低靜態(tài)電流還可以保護(hù)汽車(chē)和常開(kāi)系統(tǒng)的電池使用壽命。