12v轉(zhuǎn)3.3v電路圖（一）

下圖是一種降壓式開關(guān)電源，該電源能使12V輸入電壓轉(zhuǎn)換成3.3V輸出電壓，輸出電流可達(dá)3A。此電源上使用了一個集成電源控制器（Semtech型號SC4519）。這種控制器將一個功率管集成在電源控制器芯片中。這樣的電源非常簡單，尤其適合應(yīng)用在便攜式DVD機，ADSL，機頂盒等消費類電子產(chǎn)品。

圖 ?SC4519組成的12V轉(zhuǎn)3.3V，3A開關(guān)電源電路

同前面例子一樣，對于這種簡單開關(guān)電源，在PCB設(shè)計時也應(yīng)注意以下幾點。

1）由輸入濾波電容（C3），SC4519的接地腳（GND），和D2所圍成的環(huán)路面積一定要小。這意味著C3及D2必須非?？拷黃C4519。

2）可采用分隔的功率電路接地層和控制電路接地層。連接到功率地層的元器件包括輸入插座（VIN），輸出插座（VOUT），輸入濾波電容（C3），輸出濾波電容（C2），D2，SC4519。連接到控制地層的元器件包括輸出分壓電阻（R1，R2），反饋補償電路（R3，C4，C5），使能插座（EN），同步插座（SYNC）。

3）在SC4519接地腳的附近加一個過孔將功率電路接地層與控制信號電路接地層單點式的相連接。

12v轉(zhuǎn)3.3v電路圖（二）

下圖是一個在消費類電子產(chǎn)品上應(yīng)用的降壓式開關(guān)電源原理圖。設(shè)計人員應(yīng)能在此線路圖上區(qū)分出功率電路中元器件和控制信號電路中元器件。如果設(shè)計者將該電源中所有的元器件當(dāng)作數(shù)字電路中的元器件來處理，則問題會相當(dāng)嚴(yán)重。通常首先需要知道電源高頻電流的路徑，并區(qū)分小信號控制電路和功率電路元器件及其走線。一般來講，電源的功率電路主要包括輸入濾波電容、輸出濾波電容、濾波電感、上下端功率場效應(yīng)管。控制電路主要包括PWM控制芯片、旁路電容、自舉電路、反饋分壓電阻、反饋補償電路。

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12v轉(zhuǎn)3.3v電路圖（三）

此電源有3組輸入電壓（12V，5V和3.3V），4組輸出電壓（3.3V，2.6V，1.8V，1.2V）。該電源使用了一集成多路開關(guān)控制器（Semtech型號SC2453）。SC2453提供了4.5V～30V的寬輸入電壓范圍，兩個高達(dá)700kHz開關(guān)頻率和高達(dá)15A輸出電流，以及低至0.5V輸出電壓的同步降壓轉(zhuǎn)換器。它還提供了一個專用可調(diào)配正壓線性調(diào)節(jié)器和一個專用可調(diào)配負(fù)壓線性調(diào)節(jié)器。TSSOP28封裝減小了所需線路板面積。兩個異相降壓轉(zhuǎn)換器可以減小輸入電流紋波。下圖是這種多路開關(guān)電源的原理圖。其中3.3V輸出由5V輸入產(chǎn)生，1.2V輸出由12V輸入產(chǎn)生，2.6V和1.8V輸出由3.3V輸入產(chǎn)生。

12v轉(zhuǎn)3.3v電路圖（四）

如圖為2.4W／12V輸出開關(guān)電源電路。電路為成本低，元件數(shù)量少，小巧輕便，可替換線性電源的解決方案。電路無須光電耦合器，具有極高能效，符合CEC對帶載模式效率的要求（要求為57．9％，可達(dá)到66％），空載時功耗低（在265VAC交流輸入時小于300mW），符合ClSPR－22／EN55022B對EMI限制的要求，EMI裕量大于8dBuV。它可以將90～265VAC范圍的交流輸入電壓轉(zhuǎn)換為單路隔離直流電壓輸出，電源輸出為12V／200mA（2.4W），并具有恒Ⅳ恒流（CV／CC）特性。

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12v轉(zhuǎn)3.3v電路圖（五）

圖1電路，將-12V電壓升壓到15.3V（相對于-12V電壓），進(jìn)而得到3.3V的電源電壓，輸出電流可達(dá)300mA。Q2將3.3V電壓轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)碾妷海?10.75V）反饋給IC1的FB引腳，PWM升壓控制器可提供1W的輸出功率，轉(zhuǎn)換效率為83%。整個電路大約占6.25Cm2的線路板尺寸，適用于依靠臺式PC機電源供電，需要提供1W輸出功率的應(yīng)用，這種應(yīng)用中，由于-12V總線電壓限制在1.2W以內(nèi)，因此需要保證高于83%的轉(zhuǎn)換效率。

通用的多電源總線，如VME、VXI和PCI總線，都可提供功率有限的3.3V、5V和±12V（或±24V）電源，如果在這些系統(tǒng)中添加設(shè)備（如插卡等），則需要額外的3.3V或5V電源，這個電源通常由負(fù)載較輕的-12V電源提供。電路采用MAX668芯片。由于限流電阻（RSENSE）將峰值電流限制在120mA，N溝道MOSFET（Q1）可選用廉價的邏輯電平驅(qū)動型場效應(yīng)管，R1、R2設(shè)置輸出電壓（3.3V或5V）。IC1平衡端（Pin5）的反饋電壓高于PGND引腳（Pin7）1.25V，因此：

VFB=-12V+1.25V=-10.75V

選擇電阻R1后，可確定：

I2=1.25V/R1=1.25V/12.1kΩ=103μA

可由下式確定R2：

R2=（VOUT-VBE）/I2=（3.3V-0.7V）/103μA=25.2kΩ

圖1中，IC1的開關(guān)頻率允許通過外部電阻設(shè)置，頻率范圍為100kHz至500kHz，有利于RF、數(shù)據(jù)采集模塊等產(chǎn)品的設(shè)計。當(dāng)選擇較高的開關(guān)頻率時，能夠保證較高的轉(zhuǎn)換效率，并可選用較小的電感和電容。為避免電流倒流，可在電路中增加一個與R1串聯(lián)的二極管。