Linear Technology公司的LTC3119是一款高效的单片降压变换器，输入电压从2.5 V到18 V（图。1）这使得它非常适合从一个电池到四个电池的锂离子电池、不受管制的壁适配器、太阳能电池板和超级电容输入。LTC3119的紧密调节输出电压可编程从0.8到18 V。
谢谢它的低rDS(上)开关，IC可以提供5-A输出降压模式。在升压模式下，升压比(V出去/ V.在）减少它可以支持的输出电流量。LTC3119可以为3.6 V提供1.1 A输出在和12 V出去．对于相同的V在，它能够支持需要5-V，3-A输出的应用程序。
将合适的电阻从RT引脚连接到地面设置内部振荡器，从400kHz切换到2 MHz。结果，系统设计者能够以更高的开关频率折衷稍微降低的转换效率，以进行较小的解决方案尺寸（专门输出电容和电感器尺寸）。
对于噪声敏感的应用，内部锁相环（PLL）允许切换频率与外部时钟同步。PLL将采用高于转换器自由运行频率的时钟频率的频率锁定。
LTC3119的一个专有的四开关脉冲宽度调制(PWM) buck-boost输出级（图2）提供低噪音，无抖动切换所有工作模式，这是对电源噪声敏感的精密模拟应用的理想选择。集成的、low-RDS(上)， n通道DMOS功率开关使电路复杂度最小化，转换效率最大化。
高端驱动和感测电路使电流控制和同步开关操作在0 V上启动输出。通过自动启动v，也可以使用低于2.5 V的输入操作CC.来自V.出去或其他替代能源——这使得从超级电容器等储能设备中最大限度地提取能量成为可能。
在操作
LTC3119电源开关在电流达到其内部限流阈值时连续工作。在高电流水平下工作会导致IC内部产生大量的热量。仔细考虑热环境，以优化效率，并确保LTC3119可以提供其全额定输出电流。
如果模具温度超过大约165°C, IC将进入过温关机，并禁用所有开关。在模具温度下降约10°C之前，集成电路将一直处于禁用状态。在过温停机时重新初始化软启动电路，在排除故障情况后平稳恢复。
在PWM模式下，内部的平均电流控制回路命令脉宽调制器产生适当的开关占空比来保持输出电压的调节。一个专有的超低噪声PWM开关算法保持输出调节输入电压低于，等于，或高于输出电压。降压和升压工作模式之间的转换无缝地发生，没有瞬变或次谐波切换。
用户可选择的突发模式允许在轻负荷下高效运行，并将在重负荷下自动过渡到PWM模式。在低输出电流下，Burst Mode操作是可启用的，电流只有31 μA(典型)。在关机时，总电源电流进一步降低到3 μA(最大值)。图3.显示了突发模式和PWM模式操作的效率图。
软启动
LTC3119缓启动电路(图4)最大限度地减少初始上电时的输入电流瞬变和输出电压超调。软启动所需的定时组件在LTC3119内部，并产生一个典型的软启动持续时间为6 ms。内部缓启动电路缓慢地将命令信号渐变到电流模式控制回路(VC引脚电压)。这样做，电感电流也慢慢增加，从零开始。软启动被V复位CC.UVLO, RUN引脚精确使能比较器，热关闭。
为了保持最小输入电压，您可以使用LTC3119的MPPC（最大功率点控制）输入可选的外部分压器，以动态调整指令的电感电流。这是有用的，当使用电阻源（如光伏板）以最大化输入功率传输和预防v在从负载下降太低。
MPPC引脚内部连接到跨导放大器的非反相输入端。如果MPPC引脚电压低于参考电压，放大器输出降低要求的平均电感电流(VC引脚电压)，以降低输入电流和调节V在到编程的最小电压。
开放式PGood输出如果V如果V.出去下降超过8％（典型的）下方的编程价值。当V.出去上升到6.5%(典型的)其程序值，内部PGOOD下拉将关闭，PGOOD将走高，如果外部上拉电阻提供。内部滤波器防止由于V上的短暂瞬变引起的PGOOD的干扰跳闸出去．PGOOD可以拉到任何电压，只要它不超过19 V的绝对最大额定值。
LTC3119包括由两个控制循环组成的平均电流模式控制架构。内部平均电流模式控制回路和外部控制回路都需要补偿以保持稳定性。内部电流模式控制回路内部补偿以保持宽带宽和良好的瞬态响应。对于许多应用，内部电流回路可以像电压控制的电流源一样处理。该电流源由电压误差放大器命令，以调节主要由负载电阻形成的输出负载（R.负载)和输出电容(C出去）。
还可能需要外部补偿，并且通常由连接在MPPC引脚和GND之间的串联电阻器和电容器提供。该补偿网络与V的较低电阻并联在电压分隔线。
电容器的选择
低ESR（等效串联电阻）输出电容可以最大限度地减少输出电压纹波。多层陶瓷电容器是一个很好的选择，因为它们保持低ESR并进入小占地面积。选择电容值时，它应该足够大以将输出电压纹波降低到可接受的水平。
输出电压纹波随负载电流的增加，升压模式的升压模式通常高于降压模式。除了在输出电容上产生的输出电压纹波外，还产生输出电容的输出电压纹波。ESR生成的输出电压纹波与输出电容的串联电阻成比例。
PV.在引脚携带完整的电感电流，并为集成电路的内部控制电路提供功率。为了最小化输入电压纹波，确保集成电路的正常运行，尽可能在该引脚附近设置一个至少为10 μF的低esr旁路电容。保留连接这个电容器和PV的痕迹在地面越短越好。
当通过长引线或高esr电源供电时，可能需要更大的大容量输入电容。在这种应用中，47- 100 μ f电解电容器与1-μ f陶瓷电容器并联通常可以获得高性能、低成本的解决方案。
电感选择
电感的选择影响最大输出电流、转换器带宽、电感电流纹波大小和转换器的整体效率。与内部开关电阻(30 mΩ)相比，电感必须具有低的直流串联电阻(DCR)，否则它将损害输出电流的能力和效率。
使用峰值电流模式控制，较大的电感值可以减少电感电流纹波，但可能不会增加输出电流能力。对于给定的表壳尺寸，更大值的电感也往往具有更高的DCR，这将对效率产生负面影响。当工作在升压模式时，较大的电感值也会降低右半平面零(RHPZ)频率，从而影响回路的稳定性。
几乎所有的应用电路都能在1.5 μH到15 μH之间提供最佳性能。buck模式的应用可以使用较大的电感值，因为它们不受RHPZ的影响，而大多数boost应用通常需要电感在这个范围的低端，这取决于升压比的大小。无论电感值如何，其饱和电流额定值应选择大于最坏情况下平均电感电流加纹波电流的一半。
PCB布局
由于LTC3119在高频率下开关大电流，因此要特别注意PCB布局，以确保稳定、无噪声和高效的应用电路。遵循以下几个关键原则:
1.使所有循环大电流路径的寄生电感和电阻最小化。您可以通过保持所有组件的板跟踪尽可能短和宽来实现这一点。电容器接地应通过尽可能最短的路径到达接地面。PV上的旁路电容在，PV.出去VCC.应该尽可能靠近IC，并且应该有最短的接地路径。
2.暴露的pad是LTC3119的电气接地连接。多个通孔应将后垫直接连接到接地面。此外，最大限度地将金属化连接到后垫将改善热环境，并提高IC的电源处理能力。
3.为了减小高频电流回路的截面积，在整个变换器的下方应该有一个不间断的接地面。这缩小了电磁干扰，并减少这些回路中的电感下降，从而最大限度地减少SW引脚超调和振铃。
4.尽可能宽地使PCB跟踪连接到所有组件以降低串联电阻。这将提高效率并最大限度地提高降压升压转换器的输出电流能力。
5.为了防止接地面上的大循环电流干扰LTC3119的运行，所有小信号接地应通过开尔文专用线路直接返回接地。这包括RT引脚电阻的接地，以及反馈网络的接地。
6.保持连接到高阻抗、噪声敏感输入FB和RT的线路尽可能短，以减少噪声拾取。
