基于DC-DC升压芯片的升降压电路设计
笔者为了解决升降压的问题,将一个偶尔看到的电路稍加修改,经自己亲身实践,终于成功用于部分单升压芯片中,笔者曾经测试过如下芯片,均可在一定电压范围内成功应用:
TPS61040DBVR(2元一个的赝品)——2到16V成功通过,16V以上未测,升压时效率在75%左右,降压时最低50%,16V降到3.8V,电压比较平稳,就是毛刺比较大;
AP3015AKTR-G1 (国产)——2到16V成功通过,16V以上未测,升压时转换效率在70%以上,降压时在50%以上,稳压效果比TPS61040好,几乎无毛刺,但就是片子本身的消耗太大,居然有2.4mA,这使得在小负载的时候综合效率太低,因该芯片本身消耗太大,固以上所说的效率值不包括自身消耗)
LR8301(乐山无线)——该芯片单升压时效率比较高,在80%以上,但是使用升降压电路时效率太低,电压范围也比较窄,因此这里不加讨论;
RT9266(可能是正品)——该芯片效率比较高,升压时在75%以上,但是电压范围比较窄,输入电压高于输出电压2V就烧芯片,所以其它数据未能测出,弃之不用; 好了,废话不多说,一TPS61040为例,上图:
图中Q1、R3、C3、D2组成启动电路,D2的作用是防止输入电压过高时U1被击穿,R5用于在断电后电容C3的放电,避免下次不能启动;
R2和R3用于调节输出电压的值,具体算法请参考对应芯片的资料; C5与R4组成高频谐波吸收回路,C5一定要用陶瓷叠片电容;
L3与C6组成LC低通滤波器,经此滤波器后的电压稳定度一般在50mV以内;
D2用于给U1供电,但只限于输出电压在U1的输入电压允许范围内的情况,否则,请使用以下电路或另想它策,总之一句话,一定要将输入电压与U1的输入端隔离开,否则电压范围永远被U1所限;