TI四开关Buck-Boost控制器：LM5175在电源银行、电子烟和车载充电器应用

"TI Buck-boost 转换器在移动电源、电子烟和车载充电器中的应用" TI 的 Buck-Boost 转换器在现代电子设备供电方面发挥着关键作用，尤其在电源银行、电子烟设备以及车载充电器等应用场景中。这种转换器能够实现升压和降压功能，确保在输入电压变化或负载需求不同时提供稳定的输出电压。 1. **Buck-boost 转换器的需求** - **典型应用**：电源银行通常需要将高电压电池转换为适合各种设备（如手机、平板电脑）的5V USB 输出。电子烟设备可能需要从低电压电池提供恒定的电压以保证稳定工作。车载充电器则需要适应汽车电池电压的变化，并为乘客提供稳定的电源。 2. **Buck-boost 转换器的工作原理与类型** - **拓扑结构与权衡**：Buck-boost 转换器有多种实现方式，包括级联式（Boost+Buck）、 SEPIC（单端初级电感转换器）和 Flyback。TI 的 LM5175 是一款四开关 Buck-Boost 控制器，它能在广泛的输入电压范围内提供灵活的输出电压控制，但相比其他拓扑结构，可能在成本和尺寸上稍有劣势。 3. **LM5175 四开关 Buck-Boost 控制器** - **特性**：LM5175 具有8V-36V的宽输入电压范围，可提供高达12V/10A的输出，适用于工业PC、电源适配器、汽车信息娱乐系统等多种应用。 - **Webench 和 Calculation 工具**：TI 提供了 Webench 在线设计工具和计算工具，帮助设计师方便地配置 LM5175 以满足特定设计需求。 - **评估板和参考设计**：LM5175 有配套的EVM和参考设计，方便开发者快速进行原型验证和系统集成。 4. **典型应用场景系统图及相关外围器件** - **电源银行**：LM5175 可用于构建高效电源银行，能从高电压电池转换为5V USB PD输出，支持不同电流需求。 - **电子烟**：在电子烟设备中，LM5175 可以保持电池电压的稳定性，确保雾化器的工作性能。 - **车载充电器**：对于车载充电器，LM5175 能适应汽车电池电压的波动，为乘客提供恒定的3.3V、5V、8V或12V输出。 5. **选择合适的 Buck-Boost 拓扑** - **级联式（Boost+Buck）**：这种方案可以利用已有的 Buck 或 Boost 控制器，但可能导致更高的成本和更大的体积，同时输入和输出噪声较低。 - **SEPIC 和 Flyback**：这些拓扑结构提供了输入和输出电压的独立性，但可能更复杂，且在某些情况下效率较低。 总结来说，TI 的 Buck-Boost 转换器 LM5175 是一个强大而灵活的解决方案，尤其适合于需要宽输入电压范围和可调节输出电压的应用。通过 Webench 设计工具和参考设计，设计者能够轻松定制满足特定需求的电源系统。无论是在电源银行的便携性、电子烟的稳定性还是车载充电器的适应性上，LM5175 都能展现出其卓越的性能。