SW6206 PD 12V输出升压效率实测

文章讨论了一款国产芯片的升压转换器在实际测试中的低效率问题,与宣传中的95%有很大差距。制造商未提供效率曲线,引发关于技术真实性的讨论。作者认为,在压差小的情况下,高效率并不罕见,但缺乏具体数据令人担忧。

实际测试4.2V升压12V 1.2A输出,效率只有82%,和规格书里面宣传的效率高达95%的效率相去甚远,水分实在有点大,问了好多人,都没给出实际测试效率怎样。

和其他很多国产芯片一样,规格书里面从来不给出效率曲线,可能是数字不好看吧,与其这样还不如不写,如果只是4.2V升压5V效率95%,那基本毫无意义,技术上讲,压差这么小,效率高不足为奇。

<think>好的,用户需要设计一个12V升压电路,要求输出电流达到1A。首先,我得确定升压拓扑结构。根据引用[3],分数电荷泵效率可能较低,所以可能不太适合大电流输出。而升压转换器(Boost Converter)更适合这种需求,因为它能有效提高电压并提供较大电流。 接下来是元件选择。主控芯片方面,用户可能需要一个支持足够开关电流的控制器。比如Max761L1,如引用[2]提到的,但需要确认其是否适用于12V输入和更高的输出电压。另外,开关频率的选择会影响电感和电容的大小,高频可以减小元件体积,但可能增加损耗。 电感是关键元件,引用[2]提到需要20到47μH且饱和电流至少1.1A的电感。根据Boost公式,电感值需满足连续导通模式(CCM)或断续导通模式(DCM)。用户需要1A输出,所以电感饱和电流应大于峰值开关电流,可能至少1.5A以上,以确保在1A输出时不会饱和。 二极管要选低压降的肖特基二极管,如SS14或MBRS130LT3,如引用[2]所述,以减少导通损耗,提升效率输出电容需要足够大的容量和低ESR,钽电容或低ESR电解电容都是好选择,引用[2]中用了33μF钽电容,但可能需要更大容量,尤其是输出电流较大时,纹波会更高。 反馈电阻网络需要根据输出电压来设置。比如,若输出24V,使用分压电阻将电压调整到芯片的参考电压(如1.25V)。引用[2]中的R1和R2分别为15kΩ和120kΩ,可能需要调整比例以适应不同的输出电压。 效率方面,输入电压范围会影响设计。如果输入电压波动大,可能需要宽输入范围的芯片,如引用[4]提到的铁磁谐振变压器,但这里可能更适用普通的Boost控制器。同时,PWM控制需要考虑占空比和死区时间,如引用[5]所述,确保在断续模式下正确工作。 散热问题也不能忽视,1A的输出电流会产生较大的热量,需合理布局PCB,添加散热片或使用足够大的铜箔面积。此外,输入输出滤波电容要足够,以减少噪声和纹波。 最后,用户可能需要具体的电路图示例和元件参数计算,比如电感值的计算公式,以及如何选择开关频率。同时,测试和调试步骤也很重要,确保电路稳定性和效率达标。</think>### 12V升压电路设计方案(输出电流1A) #### 1. **拓扑结构选择** 升压电路需采用**Boost拓扑**,通过调整占空比实现电压提升。Boost转换器适合输入电压低于输出电压的场景,且能提供较大输出电流[^1][^3]。 #### 2. **关键元件选型** **a. 主控芯片** 推荐使用**MAX761**(输入范围4.5V至12V,输出可达24V)或**LM2587**(支持1A输出电流)。需确保芯片开关频率与电感匹配(典型值100kHz-1MHz)[^2]。 **b. 电感** 根据公式计算电感最小值: $$ L_{\text{min}} = \frac{V_{\text{in}} \cdot D}{f_{\text{sw}} \cdot \Delta I_L} $$ 假设输入12V,输出24V(占空比$D=0.5$),开关频率$f_{\text{sw}}=200kHz$,纹波电流$\Delta I_L=20\% \times I_{\text{out}}=0.2A$,则: $$ L_{\text{min}} = \frac{12 \times 0.5}{2 \times 10^5 \times 0.2} = 75\mu H $$ 选择**47μH/1.5A饱和电流**的功率电感(如Bourns SRR1260)[^2][^5]。 **c. 二极管** 需低正向压降的**肖特基二极管**(如MBRS130LT3或SS34),反向耐压需高于输出电压。 **d. 输出电容** 根据输出纹波要求: $$ C_{\text{out}} \geq \frac{I_{\text{out}} \cdot D}{f_{\text{sw}} \cdot \Delta V_{\text{ripple}}} $$ 若允许纹波$\Delta V_{\text{ripple}}=100mV$,则: $$ C_{\text{out}} \geq \frac{1 \times 0.5}{2 \times 10^5 \times 0.1} = 25\mu F $$ 选择**33μF/25V钽电容+100nF陶瓷电容**并联以降低高频噪声。 **e. MOSFET(若外置)** 选择低导通电阻的N沟道MOSFET(如AO3400,$R_{\text{DS(on)}}=50m\Omega$)。 #### 3. **参考电路设计** ```python Boost电路参数示例: 输入电压:12V 输出电压:24V 输出电流:1A 电感:47μH/1.5A 二极管:MBRS130LT3 输出电容:33μF钽电容 + 100nF陶瓷电容 反馈电阻:R1=15kΩ, R2=120kΩ(对应24V输出) ``` #### 4. **效率优化** - 选择低ESR电容和电感 - 缩短高频回路路径 - 添加输入滤波(如10μF电解电容) - 使用同步整流技术(若支持) #### 5. **测试要点** - 测量轻载/满载效率(目标>85%) - 验证输出纹波<100mV - 热测试(MOSFET温升<40℃)
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