简 介：本文分析了FPGA实验板上一个正电压转负电压的电源转换电路。通过AI识别发现核心芯片为LTC3704，其输入电压范围2.5-36V，可输出-5V/3-5A，效率达90%。电路采用双绕组变压器（33μH/2.25A）、FDS6690A MOSFET（30V/11A）和肖特基二极管构成完整转换方案。该案例展示了结合实物电路与AI辅助分析的学习方法，比单纯查阅手册更直观有效，为电源设计提供了实用参考方案。
关键词：LTC3704，FDS6690A一种高效正负电源转换电路
- LTC3704
- N-MOSFET : FDS6690A
01【正电压转负电压】
一、查看芯片
这是一块FPGA实验板， 上面有很多有趣的器件和电路。 在它的一个角落，一个不起眼的10管脚表贴芯片引起了我的注意， 将他的图片贴入豆包， 很快，豆包给出了芯片查询结果， 这是一个正电源转负电源控制芯片，型号为LTC3704， 网络上查找他查找到它对应的数据手册， 这个芯片之前没有使用过， 之前但凡要用到电路中的负电源， 基本上我们使用电荷泵来产生负电源， 但是它所产生的负电源的电流很有限。 但是这是一款专门用于将正电源转换成负电源的芯片， 它具有很宽的输入电压范围， 可以从2.5伏到36伏。 可以看到它可以输出很大的负电源电流。
这个数据手册中给出的参考设计电路图显示它可以产生负5伏电压， 输出电流可以达到3安到5安。 特别是输出大电流的情况下， 它的转换效率可以接近90%左右。 这是一个了不起的负电压开关电源方案 下面我们再看一下这个电路板中它周围所对应器件和电路， 看是否是这样的一个正电压转负电压的电源电路。
二、周围器件
我们翻开电路板，可以看到在LTC3704电路背面， 存在的三个主要的器件， 一个就是四管脚的黑色的器件， 猜测它应该是一个双绕组的变压器。 另外一个两管脚应该是肖特基整流二极管， 最下面的八管角封装的芯片， 猜测是一个N沟道模式功率管，
查看一下八管脚芯片上面的文字， 它的型号文字比较清楚，是FDS6690A。 网络上找到，它确实是一个N沟道， 耐压30伏电流11安培的MOS功率管。 根据四管脚黑色器件上面的文字， 可以查到它是双绕组功率电感器， 或者是1:1的变压器， 这正符合前面负电压转换中两个线圈之间的互感关系。
根据数据手册给出的型号与参数间的关系。 可以查到它所对应的电感量， 允许通过的电流的大小。 型号参数中的33对应的它的电感量为33微亨。 通过的饱和电流大概是2点25安培。
※总结 ※
今天查看了一款FPGA实验电路板上的电源转换电路。 一开始并不知道电路板中一个10管脚芯片的功能，经过AI查询， 可以知道这是一个从正电源转换成负电源的转换电源控制芯片。 通过查找主控芯片数据手册中给出的参考电路， 我们发现它对应的互感线圈以及功率摩斯管和整流效特基二极管， 都分布在电路板的背面。 通过这个电路的分析， 也让我们了解到一个在实际电路中别人设计的这样一个高效正电源转负电源的方案， 也为今后自己的电路设计提供了参考方案， 由此我们可以看到，将来我们对电路学习， 可以根据我们所看到的别人实际电路，通过AI的帮助， 让我们认识到电路板上对应的芯片的型号以及参考电路。 这中学习方法比起仅仅依靠查看别人的数据手册更加直观和有效。
■ 相关文献链接:
- LTC3704
- N-MOSFET : FDS6690A
