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发表于 2019-5-14 10:00:03
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关于电赛公开课
《模拟电路基础知识讲座》由 TI 邀请青岛大学傅强老师录制，深入浅出的介绍了模拟电路及电源相关的基础知识，帮助大家由浅入深地了解产品，更轻松的进行产品的选型和设计。
本课程共计80节视频内容，视频解析文字课40节，每周二、周四更新，欢迎同学观看学习。
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本节文字课程相关视频：
1. 电荷泵电路
电荷泵电路
虽然经过一大通定量计算才得到了 Buck 电路的输入输出电压关系，但总算降压斩波电路的原理不难理解，不就是电源一会儿供电一会儿歇着嘛。在介绍升压电路前，先来看一看电荷泵电路的原理，获取一些灵感。
从一个脑筋急转弯的题目可以引出什么是电荷泵。该题目是如何用1个5V电池和2个电容，如何获得10V的电压。答案是两只电容串联，用同一电池分别给两只电容充电就可以得到10V电压。
如图1所示，可以用 TINA 对电荷泵进行仿真，电源V1通过时间开关分时给C1和C2进行充电。
1) 为了避免复杂的驱动控制，仿真时偷懒使用了时间开关SW1~SW4来控制充电。SW1和SW2为一组开关，负责给C2充电；SW3和SW4为一组开关，负责给C1充电。
2) 时间控制开关的设定参数如图2所示，控制周期200ns，两组开关互补导通90ns，留有10ns的“死区时间”。
3) 由5V电源给两只电容充电，如果不考虑负载影响，结果将是每只电容的充电电压均为5V，输出电压UO为10V。由于负载会泄放电容上的电荷，形成锯齿状的放电曲线。如图3所示为10Ω负载和1Ω负载时的实际输出电压UO的波形，负载越重，锯齿越明显，“恒压”效果就越差。
如果增加开关数目和电容数目，可以很容易获得3倍或者更多倍数的电压输出，也可以如图4那样获得负电压。
1) 图4中各时间开关的设定参数与图5所示相同。SW1和SW2负责为Cfly电容充上左正右负的电压，SW3和SW4负责将Cfly的电荷搬运到C1上形成下正上负的电压UO。
2) 电荷泵电路的输出不能接过重的负载，一般集成电荷泵电源芯片输出电流都在100mA以下。如图5所示为反压型电荷泵电路不同负载时输出电压UO的波形。
电荷泵电路原理虽然看似简单，但是开关的数目多，驱动麻烦（高侧驱动问题），一般只在集成电源芯片中使用。
欢迎大家留言作答以下题目，答案将在下期公开课公布。在答案公布前作答正确的同学，还将获得5枚赫兹币奖励哦~
课后问答：
选择题：
1、电荷泵电路可以获取的电压类型是？
A.二倍压
B.多倍压
C.反压
2、关于电荷泵电路输出电压纹波的说法正确的是？
A.负载电流越大，输出电压纹波越大
B.开关频率越高，输出电压纹波越大
C.输出滤波电容越大，输出电压纹波越大
D.输出滤波电容的 ESR 越大，输出电压纹波越大
参考答案：
1 ABC
2 AD
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