正至負轉換(反相輸出)廣泛地使用在LCD器件、OLED顯示器、音頻放大器、工業機械、半導體制造工藝控制設備、測量工具、測試系統、LED驅動器和電池充電器中。許多此類應用要高功率級和擴展的輸入電壓范圍，而這正是LTC3896正至負控制器的兩個固有特性。這款控制器因其能夠處理非常高的輸入和輸出電壓(總電壓應力可達150V)、能夠驅動標準級MOSFET并具有40A(在停機模式中則為10A)的低工作靜態電流而特別適合汽車應用。

寬的7V~72V輸入至12V/5A輸出

圖1示出了一款基于LTC3896的正至負轉換器。該解決方案從一個7V至72V輸入電壓范圍供應12V/5A輸出。在汽車市場中，LTC3896處理高輸入電壓的能力免除了增設龐大和昂貴電壓抑制器的要，而低的最小輸入電壓即使在冷車發動情況下也能保持敏感系統正常運行。

圖1：12V輸出轉換器(U1)在7V至72V輸入電壓范圍內供應5A至負載。注意控制信號RUN、PGOOD和PLLIN是參考于GND

該轉換器的功率鏈由MOSFETQ1、Q2和電感器L1組成。輸出濾波器基于陶瓷電容器U1的引腳連接至GND，在該引腳上產生一個12V電位(相關于)。假如要一個電源良好信號，則應使用一個參考于GND的外部電壓源。LTC3896的控制和接口信號(包括RUN、PGOOD和PLLIN)參考于系統GND，以免除在處理器控制型系統中增設電平移位器之需。

在產品手冊[1]中詳細說明了計算LTC3896周圍組件之電壓和電流應力的指引。關于基本評估，可采用下面的公式來計算占空比(D)、平均電感器電流和MOSFET電壓應力

演示電路DC2447A[2]說明了LTC3896的通用性。設計師能測試該控制器的眾多功能，包括同步至一個外部時鐘、使用一個外部線性穩壓器來減小高輸出電壓條件下IC上熱應力的能力、以及用于產生5V或3.3V輸出的簡易型解決方案。

圖2示出了各種不同輸入電壓下的效率。圖3給出了轉換器處于工作狀態時的熱像圖。

圖2：圖1所示電路的效率曲線。輸出電壓為12V，最大負載電流為5A。

圖3：DC2447A的熱像圖是在36V輸入電壓、12V/5A輸出條件下拍攝的。在右側給出的是該演示板的裝配圖。

結論

LTC3896是一款高度集成的控制器，專為正至負轉換而設計。基于該控制器的解決方案具有高效率和極低的靜態電流，這一點關于電池供電式系統是很重要。另外，這款器件還高度通用，擁有可編程頻率、150V的寬輸入電壓范圍和至60V的輸出電壓。它利用參考于主機地的控制信號簡化了汽車和工業電源的設計。