【導讀】反相降壓-升壓電路產生的負電壓幅度可以高於或低於可用正電壓的幅度。例如，從+12 V可以生成-8 V，甚至-14 V。當使用具有反相降壓-升壓電路的開關穩壓器IC時
，係統可能需要設計通信引腳。如果確實需要
，設計人員必須進行充分的電平轉換，以便可以利用同步和使能信號。

問題:

為什麼需要電平轉換？

答案:

反相降壓-shengyadianlutongchangyongyucongzhengdianyachanshengfudianyuandianya。zuizhongyaodeyibushiquebaozhengquechanshengfudianya。danshi，ruguodianyuanyouzhuyingyongdianlukongzhihuojiankong，zekenenghaixuyaodianpingzhuanhuandianlu。gaidianluyidiweijizhun，erfanxiangjiangya-升壓電源電路的GND引腳連接到所產生的負電壓。

簡介

反相降壓-升壓電路產生的負電壓幅度可以高於或低於可用正電壓的幅度。例如

，從+12 V可以生成-8 V
，甚至-14 V。當使用具有反相降壓-升壓電路的開關穩壓器IC時，係統可能需要設計通信引腳。如果確實需要
，設計人員必須進行充分的電平轉換，以便可以利用同步和使能信號。

設計電平轉換電路的注意事項

反相降壓-升壓拓撲是基本開關穩壓器拓撲之一，隻需要一個電感
、兩個電容和兩個MOSFET開關。其中的開關可由任意降壓穩壓器或控製器驅動。因此，可供使用的開關穩壓器構建模塊有很多。圖1顯示了具備所有必要元件的反相拓撲。

圖1.利用降壓開關穩壓器生成負電壓的反相降壓-升壓拓撲

圖2顯示了帶有 ADP2386 降壓穩壓器的降壓-升壓電路。如果反相電路使用了降壓穩壓器IC，則該IC的de接jie地di連lian接jie需xu連lian接jie到dao生sheng成cheng負fu電dian壓ya的de地di方fang。降jiang壓ya穩wen壓ya器qi的de原yuan始shi輸shu出chu電dian壓ya連lian接jie到dao係xi統tong地di。而er因yin為wei輸shu出chu電dian壓ya連lian接jie到dao係xi統tong地di
，所suo以yi反fan相xiang拓tuo撲pu中zhong降jiang壓ya穩wen壓ya器qi自zi身shen的de地di以yi生sheng成cheng的de負fu電dian壓ya為wei基ji準zhun。IC的基準電壓地（圖2中的GND）未連接到係統地。因此
，這兩個地的電位不同。開關穩壓器IC接地將成為所生成的負電壓。開關穩壓器IC上的所有引腳現在都以所生成的負電壓為基準，而不是以係統地為基準。因此，從係統到IC或從IC到係統的通信線路和連接需要進行電平轉換
，以保障安全通信並防止損壞。通常，相關信號為SYNC、PGOOD
、TRACKING、MODE、EN、UVLO和RESET。圖2顯示了電平轉換電路的一個示例，使用了兩個雙極性晶體管和七個電阻（藍色）來lai產chan生sheng一yi個ge信xin號hao。該gai電dian路lu需xu占zhan用yong一yi定ding的de空kong間jian，並bing且qie增zeng加jia了le電dian路lu的de複fu雜za性xing和he成cheng本ben。前qian麵mian提ti到dao的de所suo有you信xin號hao均jun必bi須xu單dan獨du部bu署shu這zhe種zhong電dian平ping轉zhuan換huan器qi。當dang開kai關guan穩wen壓ya器qiIC使用了電源管理總線(PMBus®)等數字總線時，情況將更為複雜。此時

，整個總線連接必須采用電平轉換或電氣隔離才能運行。

圖2.外部電平轉換器用於為開關穩壓器IC供電
，使用外部時鍾實現同步

專為反相電壓設計的開關穩壓器IC免去了對這種外部電路的使用需求。ADI公司根據降壓穩壓器IC設計了一係列開關穩壓器IC，旨在為係統（即整個電子電路）和反相開關穩壓器IC之間的通信提供便利。電路不需要使用如圖2所示的外部電平轉換結構。

圖3.MAX17579設計為反相降壓-升壓穩壓器

，其中已集成電平轉換功能

圖3所示為 MAX17579 開關穩壓器IC，可以從正電壓產生負電壓。顯而易見的是
，圖3所示電路比圖2要緊湊得多。

LTspice® 或EE-SIM®shejiyupingguhuanjingdengfangzhengongju

，keyibangzhuyonghugenghaodilejiefanxiangtuopuzhongdewenyaxingweiheqianzaidedianweicha。zhexiegongjuhaikeyiyonglaishejiheyouhuadianpingzhuanhuandianlu。MAX17579之類的IC也可以利用 EE-SIM設計工具 輕鬆實現仿真。

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