1.5V逆变器与反激式开关电源实现1.1V电压下可工作并点亮HBLED灯介绍

　　本设计实例展示的是一种利用单节1.5V电池驱动小功率电子电路的方法。它基于一种自激振荡器设计，该自激振荡器可驱动一个反激式变压器生成更高的可控电压。本设计可以用来为模拟电路、微控制器以及其他任何轻负载供电。

　　该电源电路经过设计、仿真并最终构建出来。它能够以小于50mW的功耗，甚至在电压降至1.1V的条件下可靠运行。经测试，对于给定的电路值，通过调整单个电阻器的值所产生的稳压输出在6V～24V之间。输出功率足以驱动低功耗模式（15μA@32kHz）下的PIC微控制器。在没有任何修改的情况下，该电路还可作为一个闪光灯，以0.1Hz～20Hz的速率点亮一串LED灯或一个LED电源指示灯。虽然对于其他“简单”任务来说，这种设计可能看起来电路过多，但考虑到具有电源电压低以及输出可调节或闪烁受控的优势，该设计仍有价值。

　　为了用该电路在图1所示+VREGOUT处获得稳压输出，例如下文提到的20.7V，应将电阻器R2和R3分别设置为680Ω和100kΩ。R11两端的电压通过R5/R11分压器设置为140mV左右。由Q1构成的振荡器在施加电源的情况下持续运行，并将能量由L2磁耦合至L3。一旦C1两端的电压上升至超过2V，则比较器U1将得到有效供电。一开始，R2两端的电压会随着电容器的充电而逐渐升高，直至其超过R11两端的电压。在该连接方式下，集电极开路的比较器U1会不断将该电压与140mV进行比较。由Q2/Q3组成的晶闸管未上电，且未被U1的输出电压触发。电容器持续顺畅充电。因此，基于R2与R3的组合值，U1输出电压将在以下情形升高：

　　T1可使用不同形状和尺寸的磁芯。为重现上述结果，建议采用电感因数约为80nH且相对磁导率（μ）约为80的磁芯。EPCOS公司订单编号为B66361G0100X1的ETD磁芯、Ferroxcube公司的环形磁芯TN33/20/11-2P80或类似产品都非常适用。

　　对于图1中的元件值（除R2= 680Ω和R3=100kΩ外），当VC1=20.7V时，晶闸管将被触发。输出滤波器由L4和C3构成。C1在电路中担任两种角色：第一，作为电荷存储“桶”；第二，与R10一起提供一定的环路稳定性。电阻器R4用于上拉U1的开路集电极，而D3用于防止U1的输出偏置受到扰乱。

　　图1：1.5V逆变器的电路图。电感器L1和L2（10匝，22AWG）及L3（130匝，32AWG）缠绕在一个Fair-Rite公司器件编号为5961001801的磁芯上。