LM2682系列 开关电容器倍压逆变器数据手册

LM2682是一款CMOS电荷泵电压逆变器，能够将+2.0V至+5.5V范围内的正电压分别转换为相应的−4.0V至−11.0V的双负电压。LM2682 使用三个低成本电容器提供 10 mA 的输出电流，而没有与基于电感器的电路相关的成本、尺寸和 EMI。LM2682 的工作电流仅为 150 μA，在大多数负载下的工作效率大于 90%，为电池供电系统提供了理想的性能。LM2682 提供 6 kHz 的开关频率。
*附件：lm2682.pdf

特性

• 反相然后使输入电源电压加倍
• 小型VSSOP封装和SOIC封装
• 90Ω典型输出阻抗
• 10 mA 时 94% 典型功率效率

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LM2682是德州仪器（TI）推出的CMOS电荷泵电压逆变器，可将+2.0V至+5.5V的正输入电压转换为对应的双倍负电压（-4.0V至-11.0V）。其核心特点包括：

• ‌高效率‌：典型功率效率达94%（10mA负载时），静态电流仅150μA。
• ‌紧凑设计‌：仅需3个外部电容（无需电感），支持VSSOP/SOIC封装。
• ‌应用场景‌：LCD对比度偏置、GaAs功率放大器偏置、便携设备（如笔记本电脑、PDA）等。

‌2. 关键参数‌

• ‌输入范围‌：+2.0V~+5.5V
• ‌输出能力‌：最大10mA电流，典型输出阻抗90Ω（5V输入时）。
• ‌开关频率‌：6kHz（典型值），输出纹波与电容ESR直接相关。

‌3. 典型电路‌

• ‌电压双倍逆变‌（图6）：基础拓扑，依赖C1/C2/C3电容选择（推荐低ESR 3.3μF）。
• ‌**+5V至-5V稳压转换**‌（图7）：需外接运放（如LM358）和基准源（如LM4040-5.0），提升输出精度。

‌4. 扩展应用‌

• ‌并联模式‌：多器件并联可降低输出阻抗（如两器件并联阻抗减半），支持更高电流（如20mA）。

‌5. 封装与可靠性‌

• ‌封装选项‌：8引脚VSSOP（DGK）或SOIC，符合工业温度范围（-40°C至+85°C）。
• ‌ESD防护‌：需注意静电敏感（HBM 2kV），存储时需短路引脚或使用导电泡沫。

‌6. 设计注意事项‌

• ‌电容选型‌：C1需≥6V耐压，C2/C3需≥12V耐压；大容量低ESR电容可优化效率与纹波。
• ‌热管理‌：最大功耗受封装限制（VSSOP 300mW，需按环境温度降额）。