引言

諸如運算放大器、驅動器或傳感器等電子組件的運作通常要雙極性電源，但是在負載點卻很少有一個可用的雙極性電源。LTC3260是一款具有兩個低噪聲LDO穩壓器的負輸出充電泵（無電感器）DC/DC轉換器，可利用單個寬輸入（4.5V至32V）電源出現正和負電源。該器件能夠在高效率的突發模式（BurstMode）操作與低噪聲的恒定頻率模式之間切換，從而使其同時受到便攜式應用和噪聲敏感型應用所歡迎。LTC3260采用扁平3mmx4mmDFN封裝或耐熱性能增強型16引腳MSOp封裝，可幫助實現具極少外部組件的緊湊型解決方法。圖1示出了采用LTC3260的典型12V至±5V應用。

負輸出充電泵

LTC3260可利用反相輸入電壓在其充電泵輸出端（VOUT）上供應高達100mA電流。另外，VOUT還充當一個負LDO穩壓器（LDO-）的輸入電源。充電泵頻率可由單個外部電阻器在50kHz至500kHz的范圍內調節。MODE引腳用于在高效率的突發模式操作與旨在滿足低噪聲要求的恒定頻率模式之間進行選擇。

恒定頻率模式

位于RT引腳上的單個電阻器負責設定充電泵的恒定工作頻率。假如RT引腳接地，則充電泵工作在500kHz,此時開環輸出電阻（ROL）和輸出紋波得以優化，從而可供應最大的可用輸出功率，并且峰至峰輸出紋波僅為幾mV.

如圖2所示，通過降低工作頻率可提升輕負載時的效率，但代價是輸出紋波會有所新增。較低的工作頻率將出現一個較高的有效開環電阻（ROL），不過開關切換速率的下降同時也減小了輸入電流，從而導致輕負載下的效率得以提高。此外，在負載相對地較重時，ROL的增大將減小VOUT和LOD-之間的實際壓差，因而可降低負LDO中的功率耗散。累積結果是：在高輸入電壓和/或輕負載條件下的總體效率有所提升。

如下面的表達式及圖3所示，降低頻率將新增輸出紋波。

突發模式操作

圖4示出了在突發模式操作中充電泵的輕負載效率。突發模式操作的輸出紋波雖然較之恒定頻率模式有所新增，但紋波的新增只是VIN的一個很小的百分比，如圖5所示。

突發模式操作通過把VOUT充電至接近–VIN來實現。LTC3260隨后進入一種低靜態電流睡眠狀態（在兩個LDO穩壓器均使能的情況下，電流消耗約為100A），直至達到突發遲滯為止。接著，充電泵被喚醒并重復上述循環。平均的VOUT大約為–0.94VIN.當負載新增時，充電泵將更加頻繁地處于運行狀態以將輸出保持在穩壓狀態。假如負載新增得足夠多，那么充電泵將自動地切換至恒定頻率模式以保持穩壓。

雙LDO

LTC3260的兩個LDO（從VIN供電的正LDO穩壓器以及從VOUT供電的負LDO穩壓器）都能支持50mA負載。每個LDO具有300mV的壓差以及一個50mA輸出和一個調節引腳，允許利用一個簡單的電阻分壓器來設定輸出電壓。LDO穩壓器可單獨地使能。EN-引腳負責使能負輸出充電泵和LDO-.當兩個穩壓器均停用時，器件將停機，此時的靜態電流僅為2A.可通過在每個旁路引腳上增設一個電容器來對LDO基準進行濾波，以進一步降低LDO穩壓器輸出端上的噪聲。

結論

LTC3260可利用單個正電源出現低噪聲的正和負電源。LTC3260可選擇執行突發模式操作或低噪聲恒定頻率模式，前者可在電池供電型設備中提高輕負載時的效率，而后者則旨在滿足噪聲敏感型應用的要求。LTC3260組合了負輸出充電泵和兩個LDO穩壓器，可為具有4.5V至32V輸入的應用供應精巧的解決方法。