如何有效地为运算放大器供电

[导读]在许多应用中，例如温度传感，需要两个电源电压来为系统中的运算放大器供电——一个正电压和一个负电压。放大器需要这种双电源，以便正确测量非常接近或什至低于地面的信号。如果运算放大器的负电源输入仅接地并使用单个正电源电压，则这些信号将无法正确处理。对于看到这些用例的放大器来说，负电压和正电压都至关重要。

在许多应用中，例如温度传感，需要两个电源电压来为系统中的运算放大器供电——一个正电压和一个负电压。放大器需要这种双电源，以便正确测量非常接近或什至低于地面的信号。如果运算放大器的负电源输入仅接地并使用单个正电源电压，则这些信号将无法正确处理。对于看到这些用例的放大器来说，负电压和正电压都至关重要。

一旦确定了正负电压电平(例如 +/- 5V)，下一个问题将转向每个所需的电流。在许多简单或电池供电的应用中，放大器汲取的电流非常低。这一事实带来的好消息是，系统中可能已经存在的 5V 电源轨不会因另一个设备从中汲取电力而进一步负担。坏消息是需要一个全新的电压轨来提供稳定的 -5V。更困难的是，由于负电压以及市场上缺乏用于生成它们的专用解决方案，这种负电压轨的设计和实施通常更加繁琐。最后，非常低的输出功率通常会导致相对较低的转换效率。

加入TI 设计以拯救世界!借助PMP9752，您可以拥有一个经过验证、解释并记录在案的解决方案来应对这一挑战。使用TPS62120或TPS62122(可能已经在您的 BOM 中作为降压转换器!)不是用作降压转换器，而是用作反相降压-升压转换器。同一个设备履行两个不同的角色。在大部分负载电流范围内提供 80% 的效率，并且仅需要 6 个外部组件，这是一种小型且高效的解决方案，可满足工业系统中对稳压、低电流负轨的需求。

TPS6212x设备是一种高效同步降压DC-DC转换器，专为低功耗应用而优化。该设备支持高达75毫安的输出电流，并允许使用微型外部电感器和电容器。

2伏至15伏的宽工作输入电压范围支持能量收集、电池供电以及9伏或12伏线路供电应用。

凭借其先进的滞回控制方案，转换器提供节能模式操作。在轻负载时，转换器在脉冲频率调制(PFM)模式下工作，在更高负载电流下在脉冲宽度调制(PWM)模式下自动转换。节能模式在整个负载电流范围内保持高效率。在PFM模式下，为了将输出噪声降至最低，对低输出纹波电压的滞环控制方案进行了优化。在PFM模式下，该器件仅消耗来自VIN的10μA静态电流。在关机模式下，设备关闭。

TPS62120中有一个开路漏极功率良好输出，一旦输出电压处于调节状态，该输出即会显示。

TPS62120有一个额外的SGND引脚，该引脚在关机模式下连接到GND。该输出可用于对输出电容器放电。TPS6212x在-40°C至85°C的自由空气温度范围内工作。TPS62120采用小型8引脚SOT-23封装，TPS62122采用2毫米×2毫米6引脚DFN封装。

● 特征：

■ 宽输入电压范围：2 V至15 V

■ 效率高达96%

■ 具有11μA静态电流的节能模式

■ 输出电流75mA

■ 输出电压范围：1.2 V至5.5 V

■ 开关频率高达800 kHz

■ 同步转换器，无外部整流器

■ 低输出纹波电压

■ 100%占空比，适用于最低压降