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國產升壓芯片SL4013,應用USB 5V如何升壓24V2A電流?
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作者:
小鄭
時間:
2025-4-27 18:04
標題:
國產升壓芯片SL4013,應用USB 5V如何升壓24V2A電流?
一、核心優勢
寬輸入電壓范圍與高兼容性
SL4013支持2.7V-25V的寬輸入電壓范圍,完全覆蓋USB 5V輸入需求,并能適應電壓波動(如USB供電不穩或短時壓降)。其多電池兼容性也支持從單節鋰電池到鉛酸電池的靈活擴展,便于不同場景復用方案。
同步整流與高效轉換
采用同步整流技術,轉換效率高達95%-96%,顯著降低能量損耗與發熱。在輕載時通過PFM/BURST模式切換,靜態電流僅45μA,延長待機時間;重載時保持PWM模式,確保高效輸出。
大功率輸出能力
支持24V/2.5A持續輸出(峰值5A),通過15A可編程開關峰值電流限制適配不同負載需求,可直接驅動高能耗設備如工業電機或大功率LED。
多重安全保護機制
過壓保護(OVP)
:輸出電壓超過28V時自動關斷,保護后端電路。
過流與短路保護
:逐周期限流檢測,快速切斷異常輸出。
熱關斷(TSD)
:溫度超閾值時降頻或停機,避免過熱失效。
輸入欠壓保護(UVLO)
:防止輸入電壓過低導致系統異常。
二、技術細節優化
動態響應與穩定性
內置智能占空比調節算法,在負載突變(如電機啟動)時快速響應,輸出電壓波動控制在±0.5%以內,確保系統穩定性。
極簡外圍電路設計
僅需4個外圍元件(電感、電容等),采用ESOP16封裝,節省70% PCB空間,適合緊湊型設備設計。例如,軟啟動功能通過SS引腳外接電容即可實現,抑制開機浪涌電流。
散熱與噪聲控制
建議在芯片底部設計2oz銅箔散熱區,搭配低ESR固態電容(如47μF)和π型濾波網絡,有效抑制高頻噪聲并優化散熱性能。
三、USB 5V升壓24V應用適配性
輸入適配性
USB 5V輸入處于SL4013的寬輸入范圍內,即使電壓波動至4.5V仍能穩定升壓至24V,滿足便攜設備對低壓輸入的需求。
功率匹配與效率
在5V輸入條件下,需根據升壓比(約4.8倍)調整輸出電流能力。例如,若輸入電流限制為2A(USB標準),理論最大輸出功率約為24V×1A(效率按95%計算),適合中小功率場景(如便攜醫療設備或LED驅動)。
典型應用場景
便攜設備
:如手持式X光機或無線音箱,通過高效升壓實現高壓傳感器或音頻功放供電。
工業控制
:為24V PLC控制器或AGV小車提供穩定電源,適應復雜電磁環境。
四、國產化優勢
性價比與供貨
:相比TI、MPS等進口方案,成本降低30%-50%,供貨周期穩定。
技術支持
:提供完整DEMO板、設計指南及FAE服務,縮短開發周期。
寬溫適應性
:支持-40℃~85℃工作溫度,適用于嚴苛工業環境
SL4013原理圖.jpg
特點
● 輸入電壓范圍:2.7V-25V
● 低關斷功耗,關斷電流1uA
● 輸出電壓范圍:最高26.8V
● 支持兩種tr/tf模式,應對EMI挑戰
● 固定開關頻率:350kHz
● 可編程軟啟動
● 可編程峰值電流:15A
● 輸出過壓 (28V)、熱關斷等保護
● 高達96%轉換效率
● 采用ESOP16封裝
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