一、單節(jié)鋰電池(3.7V-4.2V)升壓至24V
單節(jié)鋰電池的標(biāo)稱電壓為3.7V(滿電4.2V),直接升壓至24V需要較大的電壓增益。SL4013在此場景下表現(xiàn)出以下優(yōu)勢:
寬輸入適應(yīng)性:即使電池電壓跌至3V(接近放電截止電壓),芯片仍能穩(wěn)定工作,延長設(shè)備續(xù)航時(shí)間。
高效轉(zhuǎn)換:通過優(yōu)化的開關(guān)控制技術(shù),轉(zhuǎn)換效率可達(dá)85%以上,減少能量損耗。
緊湊設(shè)計(jì):外圍電路簡單,僅需少量電容、電感和二極管即可實(shí)現(xiàn)升壓,適合空間受限的便攜設(shè)備(如手持儀器、小型無人機(jī))。
典型應(yīng)用場景:
單節(jié)鋰電池方案適用于對體積和重量敏感的領(lǐng)域,例如戶外應(yīng)急燈、便攜式醫(yī)療設(shè)備、無線傳感器等。
二、兩節(jié)鋰電池串聯(lián)(7.4V-8.4V)升壓至24V
兩節(jié)鋰電池串聯(lián)后電壓范圍為7.4V(標(biāo)稱)至8.4V(滿電),此時(shí)升壓比降低,系統(tǒng)效率進(jìn)一步提升:
動態(tài)響應(yīng)優(yōu)化:輸入電壓升高后,芯片內(nèi)部開關(guān)損耗減少,在輕載和重載條件下均能快速響應(yīng)電壓波動。
支持更大電流:由于輸入功率提升,輸出端可提供更高電流(例如驅(qū)動24V/2A負(fù)載),適用于功率需求較高的設(shè)備。
散熱壓力小:較低的升壓比減少了芯片發(fā)熱,延長使用壽命。
典型應(yīng)用場景:
兩節(jié)鋰電池方案適合中等功率設(shè)備,如電動工具、工業(yè)控制器、24V LED燈帶驅(qū)動等。
三、三節(jié)鋰電池串聯(lián)(11.1V-12.6V)升壓至24V
三節(jié)鋰電池的輸入電壓更接近目標(biāo)輸出電壓(12.6V→24V),此時(shí)升壓電路壓力最。
超高效率:升壓比僅為2倍左右,芯片效率可突破90%,顯著降低溫升。
大功率輸出:支持持續(xù)輸出電流達(dá)3A以上,滿足電機(jī)驅(qū)動、大功率激光器等設(shè)備的供電需求。
電池壽命延長:輸入電壓范圍寬(9V-15V),即使電池組電量下降至11V,仍能穩(wěn)定輸出24V。
典型應(yīng)用場景:
三節(jié)鋰電池方案適用于對效率和功率要求苛刻的場景,例如移動機(jī)器人、電動滑板車、戶外儲能系統(tǒng)等。
四、SL4013的核心優(yōu)勢
智能保護(hù)機(jī)制:集成過壓保護(hù)(OVP)、過流保護(hù)(OCP)和過熱關(guān)斷(TSD)功能,保障系統(tǒng)安全。
寬電壓兼容性:支持3V-15V輸入,適配不同電池配置,用戶無需更換芯片即可靈活調(diào)整方案。
低靜態(tài)功耗:待機(jī)電流低至μA級,適合需要長待機(jī)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
概述 SL4013 是一款高功率異步升壓轉(zhuǎn)換器,集成20mΩ功率開關(guān)管,為便攜式系統(tǒng)提供高效的小 尺寸解決方案。 SL4013 具有2.7V至25V寬輸入電壓范圍,可為采用單節(jié)或兩節(jié)鋰電池,或12V鉛酸電池的應(yīng) 用提供支持。該器件具備15A開關(guān)電流能力,并且能夠提供高達(dá)26.8V的輸出電壓。 SL4013 支持可編程的軟啟動,以及可調(diào)節(jié)的開關(guān)峰值電流限制。 SL4013 支持兩種不同的tr/tf,以適應(yīng)不同的EMI和效率需求。 SL4013 安全保護(hù)機(jī)制包括28V輸出過壓保護(hù)、和熱關(guān)斷保護(hù)。
特點(diǎn) ● 輸入電壓范圍:2.7V-25V ● 低關(guān)斷功耗,關(guān)斷電流1uA ● 輸出電壓范圍:最高26.8V ● 支持兩種tr/tf模式,應(yīng)對EMI挑戰(zhàn) ● 固定開關(guān)頻率:350kHz ● 可編程軟啟動 ● 可編程峰值電流:15A ● 輸出過壓(28V)、熱關(guān)斷等保護(hù) ● 高達(dá)96%轉(zhuǎn)換效率 ● 采用ESOP16封裝
應(yīng)用 ● 無線音箱 ● 拉桿音箱 ● 便攜式音箱 ● 移動電源 ● POS機(jī)終端 ● 充電設(shè)備 ● 無刷電機(jī) ● 電推剪發(fā)器
典型原理圖
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