用于智能卡供電的集成式DC/DC轉換器設計
第二個(gè)參數取決于內部比較器的性能、電壓參考容限和數字處理。電壓參考從一個(gè)精確穩定的帶隙電路中引出,產(chǎn)生±3%的容差。另一方面,模擬功能的偏差和漂移通過(guò)高端集成技術(shù)減小。詳細分析直流/直流的工作有助于理解每個(gè)元件對于輸出電壓紋波的影響 (參見(jiàn)圖2和圖6)。
在工作中,電感電流在Iv和Ip值之間交替改變,如圖6所示。當系統從周期#1反轉變?yōu)橹芷?時(shí),電感中積累的能量傳輸到負載,而儲能電容電壓隨著(zhù)能量向它轉移而增加。

令k=R1/(R1+R2)。當Vo大于k*Vref時(shí),內部比較器U1翻轉,在時(shí)間t1輸出電流降為零。相應的,輸出電容中載有之前存儲在電感中的全部能量,而且輸出電壓保持增加到參數k*Vref規定的參考值以上。最終電壓Vohp代表高端紋波幅度。

此時(shí),輸出電壓開(kāi)始下降(因為電感中不再有能量供出),而且根據負載決定的時(shí)間t2,比較器會(huì )在Vo小于k*Vref時(shí)翻轉。直流/直流轉換器繼續周期#1工作,但是輸出電壓繼續下降,因為要達到Ip電流值(時(shí)間t3)需要更多的時(shí)間,而且電感從零開(kāi)始充電 。最后,達到紋波幅度的低端Volp時(shí),周期#2開(kāi)始一個(gè)新的周期。圖6的波形圖描述了這個(gè)機理。
在工作條件中效率為85%的DC/DC轉換器被開(kāi)發(fā)應用于智能卡供電,可滿(mǎn)足所有復雜的ISO7816-3規范。該系統擁有足夠的魯棒性,可以在負載從零到峰值快速變化時(shí)防止系統鎖存,即使電池在輸入電壓范圍的任何一端時(shí)也可以實(shí)現。另外,短路電流保護避免了任何熱失控,因為過(guò)載電流觸發(fā)點(diǎn)會(huì )隨著(zhù)溫度的升高而減少。這種結構已經(jīng)通過(guò)EMV和EMV Co認證程序1級和2級認證,包括EMV2000協(xié)議。
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