Spannungsgesteuerte Schaltung mit variablem negativem Ausgang

Sehr viele Anwendungen – darunter LCDs, OLED-Monitore und Prüfsysteme – verlangen nach einer Möglichkeit, die negative Vorspannung ohne großen Aufwand zu verstellen. Der LTC7149 enthält Features, die diese Aufgabe erleichtern.

Bild 3 zeigt eine negative Spannungsquelle, bei der die Höhe der negativen Ausgangsspannung von einer positiven, massebezogenen Steuerspannung bestimmt wird, die an den Pin V_OUTSNS gelegt wird. In Bild 3 handelt es sich bei dieser Spannung um V_CTRL, die zwischen 0 V und 5 V liegt. Die resultierende negative Ausgangsspannung V_OUT– berechnet sich nach folgender Formel:
V_OUT– = -50 µA ∙ R_SET + V_CTRL

Das aus R_F und C_F gebildete Tiefpassfilter dient der Störunterdrückung. Der Pin V_OUTSNS darf auf keinen Fall unbeschaltet bleiben. Zu allen Zeit muss an diesem Pin irgendein Potenzial liegen. Kann dies (beispielsweise beim Testen des Systems) nicht gewährleistet werden, sollte der Widerstand R_P eingebaut werden.

Die Kurve in Bild 4 zeigt V_OUT– als Funktion von V_CTRL. Bild 5 verdeutlicht das breite Anwendungspotenzial dieses Konzepts, wenn für V_CTRL eine sinusförmige Spannung mit einer Amplitude von 2,5 V gewählt wird.

Fazit

Der LTC7149 ist ein für negative Stromversorgungen konzipierter, hocheffizienter monolithischer Regler für bis zu 50 V Eingangsspannung und Ausgangsströme bis 4 A. Der Baustein bietet große Eingangs- und Ausgangsspannungsbereiche und verfügt über eingebaute Schalttransistoren, was die Entwicklung von Wandlerschaltungen vereinfacht. Die in dieser Design Note beschriebenen Lösungen und Schaltungen können Hilfestellung beim Einsatz dieses Reglers in Automotive- und Industrie-Applikationen sowie in Display- und Monitorsystemen leisten.

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