升压 SL4013单节锂电池3.7V升压至24V‌ 7.4V升压至24V‌

2025年03月28日 17:01    发布者:森利威尔电子.
一、单节锂电池(3.7V-4.2V)升压至24V‌

单节锂电池的标称电压为3.7V(满电4.2V),直接升压至24V需要较大的电压增益。SL4013在此场景下表现出以下优势:

宽输入适应性‌:即使电池电压跌至3V(接近放电截止电压),芯片仍能稳定工作,延长设备续航时间。
高效转换‌:通过优化的开关控制技术,转换效率可达85%以上,减少能量损耗。
紧凑设计‌:外围电路简单,仅需少量电容、电感和二极管即可实现升压,适合空间受限的便携设备(如手持仪器、小型无人机)。

典型应用场景‌:
单节锂电池方案适用于对体积和重量敏感的领域,例如户外应急灯、便携式医疗设备、无线传感器等。

二、两节锂电池串联(7.4V-8.4V)升压至24V‌

两节锂电池串联后电压范围为7.4V(标称)至8.4V(满电),此时升压比降低,系统效率进一步提升:

动态响应优化‌:输入电压升高后,芯片内部开关损耗减少,在轻载和重载条件下均能快速响应电压波动。
支持更大电流‌:由于输入功率提升,输出端可提供更高电流(例如驱动24V/2A负载),适用于功率需求较高的设备。
散热压力小‌:较低的升压比减少了芯片发热,延长使用寿命。

典型应用场景‌:
两节锂电池方案适合中等功率设备,如电动工具、工业控制器、24V LED灯带驱动等。

三、三节锂电池串联(11.1V-12.6V)升压至24V‌

三节锂电池的输入电压更接近目标输出电压(12.6V→24V),此时升压电路压力最小:

超高效率‌:升压比仅为2倍左右,芯片效率可突破90%,显著降低温升。
大功率输出‌:支持持续输出电流达3A以上,满足电机驱动、大功率激光器等设备的供电需求。
电池寿命延长‌:输入电压范围宽(9V-15V),即使电池组电量下降至11V,仍能稳定输出24V。

典型应用场景‌:
三节锂电池方案适用于对效率和功率要求苛刻的场景,例如移动机器人、电动滑板车、户外储能系统等。

四、SL4013的核心优势‌
智能保护机制‌:集成过压保护(OVP)、过流保护(OCP)和过热关断(TSD)功能,保障系统安全。
宽电压兼容性‌:支持3V-15V输入,适配不同电池配置,用户无需更换芯片即可灵活调整方案。
低静态功耗‌:待机电流低至μA级,适合需要长待机的物联网设备。

概述  SL4013 是一款高功率异步升压转换器,集成20mΩ功率开关管,为便携式系统提供高效的小尺寸解决方案。 SL4013 具有2.7V至25V宽输入电压范围,可为采用单节或两节锂电池,或12V铅酸电池的应用提供支持。该器件具备15A开关电流能力,并且能够提供高达26.8V的输出电压。 SL4013 支持可编程的软启动,以及可调节的开关峰值电流限制。 SL4013 支持两种不同的tr/tf,以适应不同的EMI和效率需求。 SL4013 安全保护机制包括28V输出过压保护、和热关断保护。

特点 ● 输入电压范围:2.7V-25V ● 低关断功耗,关断电流1uA ● 输出电压范围:最高26.8V ● 支持两种tr/tf模式,应对EMI挑战 ● 固定开关频率:350kHz ● 可编程软启动 ● 可编程峰值电流:15A ● 输出过压(28V)、热关断等保护 ● 高达96%转换效率 ● 采用ESOP16封装
应用 ● 无线音箱 ● 拉杆音箱 ● 便携式音箱 ● 平板电脑,笔记本电脑 ● 移动电源 ● POS机终端 ● 充电设备 ● 无刷电机 ● USB TYPE-C电源传输 ● 电推剪发器
典型原理图