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電荷泵如何工作?

電荷泵(開關電容)IC通過利用一個開關網絡給兩個或兩個以上的電容供電或斷電來進行DC/DC電壓轉換。基本電荷泵開關網絡不斷在給電容器供電和斷電這兩個狀態之間切換。C1(充電電容)傳輸電荷，而C2(充電電容器)則儲存電荷并過濾輸出電壓。

電荷泵有哪些工作模式?

電荷泵IC可以用作逆變器、分路器或者增壓器。逆變器將輸入電壓轉變成一個負輸出。作為分路器使用時，輸出電壓是輸出電壓的一部分，例如1/2或2/3。作為增壓器時，它可以給I/O帶來一個1.5X或者2X的增益。很多便攜式系統都是用一個單鋰離子電池或者兩個金屬氫化物鎳電池。因此當在2X模式下運行時，電荷泵可以給一般在3.3V到4.0V的范圍內工作的白光LED供應適當的正向電壓。

哪些電容器最適用于電荷泵?

要實現最優的性能，就要采用帶低等效并聯電阻(ESR)的電容器。低 ESR電容器須用在IC的輸出上，來將輸出波紋和輸出電阻最小化，并達到最高的效率。陶瓷電容器就可以做到這一點，但是某些鉭電容器可能要比較合適一點。

電荷泵的輸出電壓經過調節嗎?

基本電荷泵缺少調整電路，因此實際上所有當今使用的電荷泵IC都增加線性調整或者電荷泵調制。線性調整的輸出噪音最低，并可以在更低的效率情況下提供更好的性能。而由于調整IC沒有串聯傳輸晶體管，控制開關電阻的電荷泵調制就可以提供更高的效率，并為一個給定的芯片面積(或消耗)提供更多的輸出電流。

電荷泵IC如何將功率消耗最小化?

通過運用脈沖頻率調制，IC只有在當電荷必須傳輸出去來保持輸出調節的時候才產生電荷。當輸出電壓高于目標調節電壓時，IC是閑置的，此時消耗的電流最小，因為儲存在輸出電容器上的電荷會提供負載電流。而隨著這個電容器不斷放電以及輸出電壓逐漸降到目標調節電壓一下，電荷泵才會激活并向輸出傳輸電荷。這個電荷供給負載電流，并增加輸出電容器上的電壓。

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