MAX731DC－DC变换器

这里要介绍的是两个5号电池能产生5V、200mA的高效升压DC-DC变换器MAX731。它不仅减小了体积，而且比用层叠电池更加经济。

MAX731是开关型升压DC—DC变换器。输入电压2.5V～5.25V，输出+5V、200mA。在满载时的效率为82％～87％，空载时耗电仅为2mA。采用电流型脉宽调制（PWM），可提供精确的输出电压。它的外围电路十分简单，仅一个电感器、一个二极管及6个电容器。由于内部开关频率为170kHz，用较小的滤波电容器也能获得较好的滤波效果。

MAX731的特点有逐个周期限制过电流，并有外部短路保护及可编程软启动功能。

MAX731有8脚双列直插式（DIP）及16脚贴片式（SO）封装。8脚塑料DIP封装的管脚如图1所示，各管脚的功能如表1所示。

升压式DC－DC变换器的基本工作原理如图2所示。当开关S闭合时，电感器L1中流过电流，储存能量。当开关S打开时，电感器中储存的能量通过二极管D1供给负载，同时对C4充电。当负载电压要跌落时，电容器C4再放电，这时输出可获得高于输入的稳定电压。图2中的开关S就包含在MAX731中。MAX731的核心部分如图3（a）所示。脉冲振荡器对双稳态置位，Q为“1”时，FET导通，于是电感器L1的电流开始渐增，其电流上升率由输入电压及电感值决定。直到电感电流在Rs上的压降V\(_{SEN}\)等于设定的阈值电压VERR，双稳态即复位，FET断开，电感器突然升压，并由输出端输出一个脉冲能量。其输出的电压由分压器输入误差放大器，使输出电压稳定。其波形图如图3（b）所示。

MAX731的结构框图如图4所示。它除了图3的核心部分外，还有过流比较器、敏感电流放大器、斜坡发生器等。

MAX731有可编程软启动功能。当一个0.1μF～5μF之间的电容器接在SS脚时，可使系统缓慢上升。因电容器上的电压慢慢上升，使误差放大器输出电压被箝位，通过缓慢增加逐个周期电流限制的阈值，限制上电时的浪涌电流。电容器的典型值是0.1μF。表2列出电容器值与延迟的时间关系。

MAX731电气参数见表3。

MAX731应用电路如图5所示。为了保证变换器的质量，二极管应用肖特基二极管，电感器要求直流电阻小（不大于0.2Ω），滤波电容器要求等效串联电阻（ESR）低的，其值不大于0.25Ω。在印刷电路板设计上要求在大电流的路径中接线长度最短、电阻最小，这样可达到波纹在50mVp－p范围内。(方佩敏)