如何打造Source/Sink雙向雙輸出電壓軌？

本文將詳細介紹一種創建雙輸出電壓軌的方法，該方法能為裝置電源(DPS)提供正負電壓軌，並且只需要一個雙向電源。傳統的裝置電源供電方法使用兩個雙向電源(雙向：拉電流(Sourcing)和灌電流(Sinking)能力)，一個為正電壓軌供電，一個為負電壓軌供電。這樣的配置方式不但笨重，成本也十分高昂。 DPS一般與自動測試設備(ATE)和其他測量裝置搭配使用。ATE是一種電腦控制機械設備，可自動驅動傳統的手動電子測試設備來評估功能、品質、性能和應力測試。這些ATE需要配套的DPS提供四象限電源運作能力。DPS是一種四象限電源，可以提供正電壓或負電壓，同時具備拉電流和灌電流能力。要使用DPS為更大電流的應用供電，需要將多個DPS裝置組合以提高解決方案的電流容量。DPS可以提供拉電流和獲取灌電流，因此DPS的電源必須具備同樣的功能。採用雙輸出電壓軌設計的目的在於將所需的雙向電源數量減少至一個，同時仍為DPS提供正負雙向電源。建構雙向正電源非常簡單，可以使用市面上提供拉電流和灌電流的多種IC實現。問題在於根據受測裝置(DUT)的要求，負電源也需要具有拉電流和灌電流能力。一種解決方案是使用雙向降壓IC，該IC可以配置用於反相降壓-升壓轉換器。例如LTC3871，其為雙向降壓或升壓控制器，可用於正電壓軌和負電壓軌。 使用降壓IC設計反相降壓-升壓轉換器 圖1為降壓轉換器的簡化原理示意圖。該轉換器獲取正電壓輸入，接著輸出幅度更低的正電壓。圖2為反相降壓-升壓轉換器，其獲取正電壓輸出，接著輸出幅度更小或更大的負電壓。如圖3所示，可以按照以下步驟，將降壓拓撲轉換為反相降壓-升壓拓撲： 圖1　降壓轉換器...