电荷泵解决更高的电压应用

　　电荷泵解决更高的电压应用

　　在最基本的形式中，电荷泵是一种产生大于其工作电压的电压的电路。传统上，电荷泵被认为具有有限的电压能力，提供性能，被视为在低压差LDO和开关调节器之间的距离填补利基。尽管如此，还是有一些好处使它们对某些应用程序具有吸引力。例如，电荷泵提供更高的效率和良好的热管理，并有灵活性，以提高电压，降压，或反转输入电压。由于电荷泵使用电容器来存储和传递能量，所以电荷泵也很简单，不需要电感，它的成本更高，输出噪声更高，输出电流能力也常常降低。

　　随着工艺技术的进步，制造商已经提高了这些设备的输入电压能力。集成电荷泵电路现在能够驱动低噪声高压运算放大器（运放）。它们也可以用来从一个电源提供双极电源到高压双轨高压运放。它们可以产生足够的功率来驱动用于背光LCD面板的白光LED。

　　为了解决各种需要高电压无电感的应用需求，供应商包括线性技术和集成，其中，已经准备好一系列的电荷泵。由于电荷泵输出没有得到很好的调节，一些供应商提供调节电荷泵，这是集成片上低压差稳压器（LDO）的副产品。

　　Typical examples

　　Linear Technology， for example， has developed two high voltage inverting monolithic charge pump ICs， the LTC3260 and LTC3261， for these applications.¹ The LTC3261 is a high voltage inverting charge pump that can deliver up to 100 mA of output current， while the LTC3260 is an inverting charge pump that includes on-chip both positive and negative LDO regulators that can source up to 50 mA output current each.

　　The negative LDO post regulator is powered from the inverting charge pump output. The positive and negative LDO output voltages can be adjusted down to 1.2 and -1.2 V， respectively， using external resistor dividers. Both devices operate over a wide input voltage range of 4.5 to 32 V.

　　A typical application circuit generating ±12 V from a 15 V input is illustrated in Figure 1. As shown， it uses a few external resistors and ceramic capacitors for stability. Plus， the LTC3260 IC features soft-start circuitry to prevent excessive current flow during startup， and incorporates short circuit and thermal protection. The part comes in a low-profile 14-lead DFN package and a 16-lead MSOP package， both with a backside thermal pad. Operating junction temperature for the device is –40° to +125°C.