TK65015
特点
s
0.9 V操作
s
极低的静态电流
s
内部带隙参考
s
高效率
s
低输出纹波
s
微处理器复位输出
s
激光微调输出电压
s
欠压锁定
s
通过调节脉冲突发调制（ PBM ）
升压转换器
电压监控
应用
s
电池供电系统
s
移动电话
s
寻呼机
s
个人通讯设备
s
便携式仪表
s
便携式消费类设备
s
无线遥控系统
描述
该TK65015低功率升压型DC -DC转换器
专为便携式电池供电系统中，能够
从单个电池单元操作下降到0.9V。
输出电压被激光调整到3.0V。内部
检测器监视输出电压，并提供一个
低电平有效的微处理器复位信号每当输出
把电压低于内部预设的限制。内部
欠压锁定电路被用来防止该电感
从残留在"ON"模式时器开关
电池电压太低，以允许正常操作。
特已经采取谨慎措施，以实现高可靠性
通过使用氧化物，氮化物钝化和的
额外的聚酰亚胺涂层。该TK65015处于可用
非常小的塑料表面贴装封装。 （ SOT- 23L ）
脉冲突发调制（ PBM ）用于调节
电压在V
OUT
销在该IC上。 PBM是处理中
该振荡器信号被选通或不选通到开关
驱动每个阶段。这一决定仅仅是个开始之前提出
每个循环和基于比较的输出电压
到内部产生的带隙基准。该决策
锡永被锁存，所以占空比没有在一个调制
周期。的平均占空比是通过有效地调制
脉冲的"bursting"和跳跃由此可以看出，在
IC的IND销。
该TK65015提供电源开关和所述控制
电路的升压转换器。该转换器采用直流
输入（通常是单个电池单元），并提高了它最多3
伏。这种调节的3伏输出通常用来提供
功率到一个微处理器控制的系统。
TK65015M
2
VIN
M15
1
6
5
4
RESET
GND
VO
GND 2
IND
3
框图
订购信息
TK65015M
TAPE / REEL CODE
IND
3
VO
4
V
REF
VIN
控制
电路
RC振荡器。
UVLO
1
6
RESET
TAPE / REEL CODE
BX ：散装/袋
TL ：带左
2,5
GND
1996年2月TOKO公司
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TK65015
绝对最大额定值
除了GND引脚都.............................................. ..... 6 V
功率耗散（注1） ................................. 400毫瓦
存储温度范围-55 ...................到+150
°C
工作温度。范围............................- 10 + 50
°C
引线焊接温度（ 10秒） ...................... 240
°C
结温........................................... 150
°C
电气特性
在工作温度范围内，除非另有说明。
变量
V
IN
V
UVL
I（ V
IN
)
I（ V
OUT
)
（ OSC）的
参数
电源电压范围
欠压锁定阈值
静态电流为V
IN
针
静态电流为V
OUT
针
内部振荡器频率
振荡器的温度稳定性
D
（ OSC）的
V
OUT （REG）
V
OUT （线路）
V
O（ LOAD ）
V
OUT （ RST ）
V
OUT （ RST ）
V
RST （ HI ）
V
RST（ LO）的
R
SW （ON）的
I
Ⅰ（Q ）
I
O（最大值）
η
导通时间占空比振荡器的比
V的调节门限
OUT
V的温度稳定性
OUT （REG）
第五行规
OUT （REG）
V的负载调节
OUT （REG）
（注2 ）
V
OUT
重设过渡期
V
OUT （ RST ）
阈值迟滞
RESET的W / R / T V逻辑高
OUT
复位逻辑低
导通电阻开关， IND引脚
300 kΩ的上拉
300 kΩ的上拉
V
OUT
= V
OUT （REG）
V
I
≥
1.1 V, V
O
监管
V
I
= 1.3 V，I
O
= 4毫安
0.5
80
4
74
120
-100
100
T
A
= 25
°C
V
IN
= 1.3 V
V
OUT
= V
OUT （REG）
20毫伏
V
IN
= 0.9 V & V
IN
= 1.6 V
V
IN
= 1.3 V
V
IN
= 0.9V & V
IN
= 1.6 V
V
IN
= 0.9 V & V
IN
= 1.6 V
V
IN
= 1.3 V
V
IN
= 0.9 V & V
IN
= 1.6 V
0毫安＆ LT ;我
O
< 4毫安
2.48
45
-20
36
2.85
70
测试条件
民
0.90
.74
20
22
83
800
50
3.00
250
0
0
2.70
20
64
3.10
35
34
102
典型值
最大
1.60
单位
V
V
A
A
千赫
PPM /°C的
%
V
PPM /°C的
mV
mV
V
mV
mV
mV
欧
A
mA
%
0
转换器的静态电流（注5 ）V
I
= 1.3 V，I
O
= 0毫安
我最大
O
对于转换器（注3,5）
转换效率（注4,5 ）
测试电路
1K
C
S
10
F
VIN
RESET
RESET
+
S
S
1
GND
6
GND
S
300 k
2
IND
5
VOUT
L = 95
H
II
VI
S
S
S
3
4
15
S
S
IO
+
+
C2
10
F
VO
220 pF的
D
C1
10
F
S
S
1K
电感L：东光A682AE - 014 = P3或同等学历
二极管D ： LL103A或同等学历
注1 ：
减免为0.8毫瓦/
o
下进行上述操作牛逼
A
= 25
o
C的环境温度
TURE ，当导热铜箔路径被最大化印刷电路上的
板。如果这是不可能的， 1.6毫瓦降额因子/
°C
必须使用。
注2 ：
输出调节阈值，V
OUT （REG）
，是有保证逐设计
独立于负载的。调控会发生，只要负载电流是
该转换器的能力之内，我
O（最大值）
。的输出电压可能波动
略与负载由于纹波电压的变化，其幅度是
主要由电感器和输出电容器的ESR的测定。
注3 ：
最大负载电流取决于电感值。用0.9 V或1.0V的
供电电压， 4毫安可以用较小的电感值而得到。
注4 ：
转换效率是二极管的正向电压的函数，并且
电感线圈的电阻。它也可取决于在电感上不同程度
值和电容的ESR 。通过交易元件尺寸为更好的规范，
效率大于80％ ，可以达到的。
注5 ：
使用测试电路下面的测试进行的。
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1996年2月TOKO公司
TK65015
典型性能特性
振荡器频率与
温度
IO = 1毫安
92
90
88
86
84
82
80
78
-20
0
VIN = 1.6 V
20
40
60
80
温度（℃）
VIN = 1.3 V
VIN = 0.9 V
频率（kHz ）
1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
4.0
20
40
60
100
输出电流（mA ）
2
温度（℃）
1
80
100
3
2
输出电压与温度的关系
3.045
3.035
IO = 1毫安
效率与电感值（ μH ）
在最大输出电流
88
84
80
VIN = 1.3 V
输出电压（V）
3.025
效率（％）
3.015
3.005
2.995
2.985
2.975
2.965
VIN = 0.9 V
0
20
40
60
80
温度（℃）
VIN = 1.6 V
VIN = 1.3 V
76
72
68
64
60
56
52
VIN = 0.9 V
VOUT = 2.7 V
TA = 25
°C
20
40
60
温度（℃）
80
100
4
2.955
-20
100
5
0
80
160 240 320 400
电感值（ μH ）
440
6
最大输出电流与
电感值（ μH ）
16
14
输出电流（mA ）
处理成形的树脂包
所有塑料模塑产品的吸收一些空气中的水分。如果
吸湿前发生焊接设备插入印刷
电路板中，增加的引线分离从塑料成型
可能会发生，从而降低该装置的湿气屏障特性。
塑料成型化合物，此属性不应该被忽视，
paticularly中的非常小的程序包的情况下，其中的塑料是很
瘦。
为了保存该程序包的原始水分阻隔性，
设备的储存和运输防潮袋，装满干燥的空气。
袋不应打开或先于实际使用中的损坏
设备。一旦打开了设备应当被存储在低的相对
湿环境（ 40 65％）或在与封闭环境
desicant 。
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VOUT = 2.7 V
TA = 25
°C
VIN = 1.3 V
12
10
8
6
4
2
0
0
80
VIN = 0.9 V
160 240 320 400
电感值（ μH ）
440
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TK65015
单节电池应用
工作原理
转换器工作时的电感器的一个端子
连接到直流输入，而另一个终端CON-
，连接到该IC的开关销。当开关
开启时，电感电流线性上升。当开关
被关断（或“放开”电感） ，电压苍蝇
向上为电感寻求出其电流的通路。二极管，
也连接到该交换节点，提供了一个路径
传导为电感电流的升压转换器的
输出电容器。该TK65015监视的电压
输出电容器和具有3伏的阈值，在该
转换器的开关不启动变得。因此，输出
电容器充电到3伏，调节那里，
只要我们不吸取更多的输出电流
比电感可以提供。首要的任务，那么，在
与TK65015设计升压转换器来确定
挖掘电感值将提供的量
当前需要保证输出电压将
能够保持调控到一个指定的最大负荷
电流。次要任务包括选择二极管，
输出电容器，缓冲电路和滤波如果需要的话。
该TK65015运行具有固定振荡频率和
它调节通过施加或跳跃脉冲到内部
电源开关。这种调节方法被称为
突发脉冲
调制
（ PBM ） 。
重置功能
该TK65015还具有输出电压监视器
它提供了一个复位信号给微处理器或其他
外部系统控制器。当输出电压为
低于复位阈值（其小于规
阈值）时，复位信号被置为低电平，表明
系统控制器（例如，微处理器）应该是在一个
复位模式。这种情况可能启动期间存在
所述转换器或过载故障状态下。这
复位控制的方法可以用于防止不正当
可能发生在低电源电压系统中的操作
的水平。
该TK65015有2.48之间，一个复位阈值
2.70伏。
一个开关周期的细分
虽然方程的推导没有讨论，
用户会更容易地能够理解（并且如果
期望，复制）的设计公式，如果我们首先
更精确地描述如何转换器工作
在一个开关周期。
第4页
来自振荡器的角度来看，在开关周期CON-
只有一个导通时间和关断时间sists 。但是，从
电感器电流的角度来看，在开关周期场所
分为三个重要部分：导通时间，关断时间，并且
死区时间。开关和电感器的导通时间
当前是同义的。在导通时，电感器
电流增大。在开关的关断时间，在
电感器的电流减小，因为它流进输出。当
（如果）电感器电流达到零，即标志着
电感器电流的关断时间的结束。对于该周期的其余部分，
电感电流保持为零。由于没有能量
被存储或者传送，即剩余时间是
叫
死区时间
。电感电流decay-的这个模式
荷兰国际集团为零每个周期叫做
不连续模式。
In
总之，能量期间存储在电感器
导通时间，传递到输出在关断时间，并且
死区时间期间保持为零。
除非另有说明，术语
关断时间
指
电感器电流，而不是交换机。
电感的选择
它是最低输入电压的情况下，该
升压转换器的输出电流能力是最低的
给定的电感值。其他三个显著参
ETERS与最坏情况值，用于计算所述电感器
值是：最高开关频率，低占空比
（导通时间，开关的总开关周期）和
最高二极管的正向电压。其它参数，
可以影响所需要的电感值，但是为了简单起见，将
不能在该第一分析认为是：该系列
直流输入源电阻（即电池）时，
内部开关的串联电阻，串联电阻
电感器本身的tance ，在输出电容器的ESR ，
输入和输出滤波器的损失，以及缓冲器的功率损耗。
该转换器达到最大输出电流capabil-
性，当交换机运行在振荡频率，不
脉冲被跳过。该升压的输出电流
转换器，然后由下式给出：
V
I
D
2
2
I
O
=
2
f
L V
O
+
V
F
V
I
(
)
2
(1)
其中， “V
I
“是输入电压， ” D“表示的导通时间占空比
开关的， “ f”为频率的切换（振荡器） ， “L”的
是电感值， “V
O
“是输出电压，和”V
F
“是
二极管的正向电压。要注意，这是很重要的
方程使得方程的形式表示的假设：
V
I
≤
V
O
+
V
F
(
1 - D
)
(
)
(2)
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1996年2月TOKO公司
TK65015
从公式的含义。 （2）是，电感器将
工作在非连续模式。从实用的待机动
点为TK65015 ，这实质上是保证当
使用单个电池单元的转换器供电。
现在，堵在最坏的情况下，电感器
值可以通过简单地转换上述确定
公式中的“L”条款：
要求。下面的一系列东光感应器的工作
特别是很好地与TK65015 ： 10RF ， 12RF ， 3DF ， D73 ，
和D75 。该5CA系列可用于隔离输出
应用中，虽然这样的设计目标是不
这里考虑。
其他Converter组件
L
民
=
V
I
(
民
)
2
D
(
民
)
(3)
2
f
(
最大
)
I
O
(
最大
)
V
O
(
民
)
+
V
F
(
最大
)
V
I
(
民
)
[
]
2
其中， “V
F（ MAX）的
“最好是由二极管近似向前
电压在约三分之二的峰值二极管的电流值。
峰值二极管电流是相同的峰值输入
电流，峰值开关电流，峰值电感器
电流。其计算公式为：
I
PK
=
V
I
D
f
L
(4)
一些重申暗示，因为“ L”为的函数
“V
F
“这是一个函数”我
PK
“这又是一个函数
的“L”。最好的方式进入这个循环是一次近似
“V
F
“确定的”L“ ，判断”余
PK
“ ，然后确定
新的“V
F
“ 。然后，如有必要，再次重申。
当选择实际电感器，它是必要的，以
确保电感的峰值电流等级（即
这使得核心饱和电流）大于
比最大峰值电流的电感器将
遭遇。来确定最大峰值电流，采用
式。 （4）再次，但这一次插入最大值
“V
I
“和”D“ ，并为最小值”F“和”L“ 。
它也可以选择电感器时是必要
检查RMS电感器的额定电流。而
额定峰值电流是由铁芯饱和，有效值确定
额定电流是由电线尺寸和功率耗散确定
而不能使在导线电阻。电感的RMS电流
由下式给出：
I
PK
f
L
V
O
+
V
F
V
I
(5)
I
L
(
RMS
)
=
I
PK
D +
3
其中， ΔI
PK
“是刚才使用了相同的价值最大化
要检查的电感峰值电流额定值和术语
在该范围内被添加到该基团的分子
[导通时间]占空比， “D”是在关断时间占空比。
东光美国公司提供各种电感
值和大小，以适应不同的功率电平
1996年2月TOKO公司
在选择二极管，参数值得考虑的
主要有：正向电压，反向漏电流和电容。
在转换器的最大效率损失是由于
二极管的正向电压。肖特基二极管通常选择
减少这种损耗。
反向漏电流一般高于肖特基二极管
比pn结二极管。如果转换器花费了良好的
这笔交易的电池寿命，在非常轻的负载操作（即
下电源系统是经常在待机模式下） ，
然后反向漏电流可能会成为一个substan-
TiAl金属组分整个平均负载电流，从而degrad-
荷兰国际集团的电池寿命。所以，不要急剧特大型肖特基
二极管，如果是这种情况。
二极管的电容是不可能太大的
以开关损耗，在这个相对不良的贡献
低开关频率。它可以，但是，增加
缓冲散热要求。
该缓冲器是由从一系列的RC网络
开关引脚接地（或输出或输入，如果
首选） 。它的功能是抑制LC回路的谐振
其中，电感电流死区时间响起。当
通过输出二极管流过电感器的电流
衰减到零，寄生电容在开关销
从开关，二极管和电感器绕组具有
能量，回拨到电感器，重新流入
电池。如果不存在不压井，这是可行的，该
开关引脚电压会响地下。虽然
IC是很好的防闭锁，这种振荡可能
不希望由于辐射噪声。为了做一个
有效的工作，在缓冲电容要大（例如，
5 20次）相比，寄生电容。如果
这是不必要的大，那么它消耗额外的能量
每次转换开关。的电阻
缓冲器的选择应使得其滴大幅
电压作为振铃寄生电容尝试
拉缓冲电容器凑凑热闹。如果电阻
过小（例如，零） ，然后将缓冲电容刚
添加到振铃能量。如果电阻过大（例如，
无穷大），那么它有效地脱离缓冲电容
器从战斗振铃。
输出电容，从所连接的电容器
二极管的阴极接地，具有平均化的功能
过电感器，同时保持电流脉冲传递
相对平滑的电压转换器的负载。典型
第5页
2
2-2-96
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