SGM6611 是一款全集成同步升壓變換器。
1.輸入電壓范圍:
輸入的電壓范圍寬,2.7V-12V。基本上滿足單節(jié)或者雙節(jié)鋰電池的應(yīng)用場景。
例如:常用的為單節(jié)3.7V輸入 提供5V /9V /12V輸出的應(yīng)用,以及7.4V輸入提供9V/12V輸出。
單芯鋰離子電池或雙芯鋰離子電池串聯(lián)輸入可連續(xù)輸出超過18W (SGM6611B為15W)的功率。
最大電流可以達(dá)到7A持續(xù)輸出,以及9.5A的峰值輸出,但是要考慮功率。
2.輸出電壓小于12.6V
3.開關(guān)SGM6611支持切換頻率可調(diào),范圍為200kHz ~ 2.2MHz。
可以根據(jù)實(shí)際調(diào)試干擾狀況來調(diào)試頻率。
參考電路如下圖:
關(guān)于開關(guān)頻率可調(diào)是由外部器件所調(diào)試的公式如下:
R3=Rfreq ,根據(jù)參考電路為301kohm。
Cfreq=6.3pF。
4.限制電流可調(diào):
R4=Rilim,參考電路為127kohm,則計(jì)算電流為9.5A。
最小電流限制必須高于所要求的峰值開關(guān)電流。
最低輸入電壓和最高輸出功率,以確保SGM6611不觸及電流限制,并仍然可以調(diào)節(jié)輸出電壓。
5.輸出電壓設(shè)置:
也是由外部電阻進(jìn)行設(shè)計(jì)。公式如下:
其中Vref為一個(gè)固定值,所以輸出電壓就變成了兩個(gè)電阻進(jìn)行分壓計(jì)算即可。電阻量級按照參考電路設(shè)計(jì)即可。量級為百Kohm或者M(jìn)ohm較為常見。
6.開關(guān)電源功率電感的選擇:
由于此升壓電源芯片輸出的電流很大,功率電感的選擇就要非常注意了。
大電流的功率電感的封裝一般都比較大,成本也一并會上升。
7.輸入輸出電容以及效率以及其他參數(shù)
Ipp為功率電感的紋波值,L為電感值,F(xiàn)sw開關(guān)頻率。Vout/Vin為輸出/輸入電壓。
Ilpeak為輸出電流的peak值,峰值。
由此計(jì)算限制電流電阻的大小。限制電流設(shè)置太大容易燒毀外設(shè),限制電流設(shè)置太小容易供電截至。所以Ilimt要好好根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行計(jì)算得到。
對于所有的開關(guān)電源,特別是運(yùn)行在高開關(guān)頻率和高電流的開關(guān)電源,布局是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)步驟。如果布局不仔細(xì),調(diào)節(jié)器可能會遭受不穩(wěn)定和噪音問題。為了使效率最大化,開關(guān)上升時(shí)間和下降時(shí)間非??臁榱朔乐垢哳l噪聲(如電磁干擾)的輻射,合理的高頻開關(guān)路徑布局至關(guān)重要。將連接到SW引腳的所有軌跡的長度和面積最小化,并且總是在開關(guān)調(diào)節(jié)器下面使用接地面,以最小化接口耦合。為減小耦合,在SW和FSW路徑之間增加接地屏蔽線。
輸入電容應(yīng)靠近VIN引腳和GND引腳,以減少輸入電源電流紋波。
對于所有升壓轉(zhuǎn)換器來說,最關(guān)鍵的電流路徑是從開關(guān)場效應(yīng)晶體管,經(jīng)過整流場效應(yīng)晶體管,然后輸出電容,然后返回到開關(guān)場效應(yīng)晶體管的地。這個(gè)高電流路徑包含了以納秒為單位的上升和下降時(shí)間,所以應(yīng)該盡可能地保持短。因此,輸出電容不僅要接近VOUT引腳,而且要接近GND引腳,以減少SW引腳和VOUT引腳的過沖。
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