ZHCSFJ0C August 2016 – October 2025 LM27762
PRODUCTION DATA
7.2.2.2 电荷泵电压逆变器
LM27762 的主要应用是产生稳压负电源电压。电压逆变器电路仅使用三个外部电容器，而 LDO 稳压器电路还需使用一个额外的输出电容器。
LM27761 的电压逆变器部分包含四个大型 CMOS 开关，这些开关按顺序切换，从而实现输入电源电压的逆变。能量的传输与储存则由外部电容器完成。图 7-2 显示电压开关 S2 和 S4 都是断开的。在第二个时间间隔内，S1 和 S3 处于断开状态；同时 S2 和 S4 处于闭合状态，C1 为 CCP 充电。经过多个周期后，CCP 上的电压会被泵送至 VIN。由于 CCP 的阳极接地，因此当没有负载电流时，CCP 阴极的输出等于 –(VIN)。添加负载后，输出压降由寄生电阻（MOSFET 开关的 RDSON 和电容器的等效串联电阻 (ESR)）和电容器之间的电荷传输损耗决定。
图 7-2 电压逆变原理此电路的输出特性可通过与电阻串联的理想电压源来近似计算。电压源等于 –(VIN)。输出电阻 ROUT 是内部 MOSFET 开关的导通电阻、振荡器频率、电容以及 C1 和 CCP 的 ESR 的函数。由于对 C1 进行充电和放电的开关电流大约是输出电流的两倍，泵电容器 C1 的 ESR 在输出电阻中的影响被放大了四倍。电荷泵输出电容器 CCP 以大约等于输出电流的电流进行充电和放电；因此，ESR 在输出电阻中只计算一次。电荷泵 ROUT 的一个良好近似如 方程式 2 所示：
方程式 2. ROUT = (2 × RSW) + [1 / (ƒSW × C1)] + (4 × ESRC1) + ESRCCP
其中
- RSW 是内部 MOSFET 开关导通电阻的总和，如 图 7-2 所示。
使用高电容、低 ESR 的陶瓷电容器能够降低输出电阻。