便携式工业设备的小型高效降压-升压转换器

降压-升压变换器(buck–boost converter)也称为buck–boost转换器，是一种直流-直流转换器，其输出电压大小可以大于输入电压，也可以小于输入电压。降压-升压变换器和返驰式变换器等效，但用单一的电感器来取代变压器。

降压-升压变换器(buck–boost converter)也称为buck–boost转换器，是一种直流-直流转换器，其输出电压大小可以大于输入电压，也可以小于输入电压。降压-升压变换器和返驰式变换器等效，但用单一的电感器来取代变压器。有二种不同架构的电路都可以称为降压-升压变换器，两者输出电压的范围都很大，从(绝对值)较输出电压大很多的电压，到几乎接近零的电压。

反向架构

其输出电压的极性和输入电压相反，这是一种电路类似降压变换器或是升压变换器的开关电源。输出电压可以由切换功率晶体的占空比调整。

结合降压变换器及升压变换器的架构

输出电压的电气极性和输入电压相同，可以比输入电压小，也可以比输入电压大。这类的非反向式转换器可以在降压变换器段及升压变换器共用一个电感器、用开关代替二极管。有时也称为四个开关的降压-升压变换器(four-switch buck-boost converter)。也可以用多个电感器，但像SEPIC变换器或是Ćuk变换器一样只用一个开关。

几乎每一个便携式系统都需要一个3.3V电压轨。而对于那些由单节锂电池供电的系统，用户总会问到如何实现这个电源轨。将电池电压(通常情况下在3V至4.2V之间变化)升压至5V，然后将5V降压至3.3V，这会使电源经历双重转换。两次电源转换步骤的效率是这些转换步骤中每次转换的效率的乘积，所以，我所描述情况下的总体效率是比较低的。例如，如果升压转换器的效率为90%，降压转换器的效率为95%，那么总体效率只有85.5%。一定有一个耗能更低的好方法来生成这个3.3V电压。

使用TPS63025 降压-升压转换器系列可以在这些情况下提供更高效率。通过将效率大于95%的降压转换器与效率在90%以上的升压转换器组合在一起，基于不同的电池电压，转换效率可以达到95%或90%以上(请见图1)。降压-升压转换器不会对电源进行双转换，而是按照需要，运行为降压或升压转换器。随着效率的提高，温度上升下降，并且增加了电池的运行时间。

图1：TPS63025效率与输出电流比较图

你可以在任何一个便携式系统中设计一个降压-升压转换器。如果你正在设计一个智能手机，一个晶圆级芯片 (WCSP) 封装提供最小的解决方案尺寸，并且可以轻松地在高密度系统中生产。不过对于条形码扫描器等工业设备来说，你就不用为节省印刷电路板 (PCB) 上的每一个平方毫米而大费周折。这些应用类型可以使用标准的四方扁平无引线 (QFN) 类型封装，这种封装类型具有焊锡圆角，并且在制造过程中可以进行可视外观检查。

借助于全新的降压-升压转换器，TPS630250和TPS63050系列器件，工程师现在可以选择他们的封装类型。如果需要绝对最小尺寸，YFF封装 (WCSP) 是首选，而制造要求不是那么严格的话，可以用RNC封装 (QFN)。不论使用哪种方法，这些器件都提供一个由单节锂电池供电的3.3V电压轨，其效率超过90%--从而为工程师提供更多的选择和应用。