干電池升壓IC選型指南：PW5100系列詳解與測試

林百萬666

內容簡述目錄：
1，干電池的工作電壓范圍
2，平芯微根據干電池規格書整理的干電池輸出電流性能表
3，干電池負載能力的理解和解釋
4，專用干電池升壓芯片 PW5100
5，干電池升壓芯片采用 0603,0805,1206 電感和輸出電流測試
6，干電池升壓芯片真關斷控制版本 PW5103
7，電荷泵升壓 IC 和專用干電池升壓芯片的優勢區別


干電池自身的負載能力輸出電流能多大，很少人有去了解，下面我們根據干電池規格書整理出來了以下干電池輸出電流數據，供大家參考：
1，干電池的工作電壓范圍：
干電池標稱電壓為 1.5V，最高電壓在 1.6V-1.65V，一般新電池空置電壓為最高電壓 1.6V-1.65V，干電池虧電電壓一般默認是 0.9V-1V。

2， 平芯微根據干電池規格書整理的干電池輸出電流性能表（5 號干電池）
  

3，干電池負載能力的理解和解釋
通過平芯微干電池升壓芯片公司整理的以上關于干電池的數據電壓和輸出電流性能數據來看。干電池輸出電流不大，對于遇到一些說要干電池輸出 5V1A，根據功率公式（不考慮效率時）換算，意味著單節 1.5V 干電池的輸出電流要 3.33A 以上， 即使兩節干電池3V 時，每個干電池輸出電流是要 1.66A 以上，三節干電池 4.5V 時，每個干電池輸出電流是要 1.11A 以上，所以是不合理的應用。



在手機充電器還是 5V1A， 5V2A 是快充的時段，是有相關產品通過兩節電池升壓 5V 給手機充電， 但在目前 5V3A， 9V2A,等等更大功率和快充手機的時間來說，已經不合適了，比如華為手機，最小也會抽 5V1A-2A 充電。


4，專用干電池升壓芯片 PW5100
平芯微干電池升壓芯片公司一直在這塊領域有著很深的了解和專注，明星產品如PW5100 芯片，可選固定輸出電壓 3.3V 或 5V 或 3V， 受到了很多客戶的喜愛，在平芯微網站上客戶注冊賬戶并在 PW5100 留意評論超過數百人，使用的大小客戶群體累計數千家公司。 專注在小型電池鎳氫/干/紐扣等等， 1-2 和 3 串干電池升壓輸出的低功耗，大電流能力的干電池升壓芯片。




5，干電池升壓芯片采用 0603,0805,1206 電感和輸出電流測試
外圍僅需要兩個貼片陶瓷電容，參考常見的封裝： 0603 即可。電感根據輸出電流大小來選擇， 市面上有跟 0603 陶瓷電容這種類型的貼片電感 0603 和 0805， 1206，在小電流應用是適合，整體的就很干凈，簡潔了，但是電感越小， 電感阻抗加大， 效率會下降很多，相差 10-50%左右的，同時輸出能力也變小，很多人的強烈咨詢這方面，平芯微滿足大家的咨詢，專門做了相關測試如下文。
如 0603-10UH 電感（型號 LQM18FN100M00D），測試平芯微的 3.3V 輸出電流


如 0805-4.7UH 電感（型號 CMP201209UD4R7MT），測試平芯微的 3.3V 輸出電流
  

如 1206-4.7UH 電感（型號 CMP321609UD4R7MT），測試平芯微的 3.3V 輸出電流


需要注意，電感體積越小，內部線越細，導致阻抗會增加，就會大大降低效率。如果需要更好的效率的推薦： NR3012-4.7UH 屏蔽電感類型， 0530-4.7UH 一體成型電感都可以。下面數據電感采用 0530-4.7UH 一體成型電感。
  
PW5100 常用于如干電池升壓恒壓 3.3V,5V,3V 應用上面，干電池穩壓電源，和給 MCU 如 32單片機供電等。

6，干電池升壓芯片真關斷控制版本 PW5103
在一些應用中，如需要 EN 控制芯片的 VIN 和 VOUT 的關斷時， PW5100 是異步集成升壓 IC，所以 EN 只是控制升壓功能，并不能完全關斷。根據我們收集的客戶需求和很多客戶的建議，也早早推出真關斷產品-PW5103，（3.3V 輸出）和 PW5150（5V 輸出）來滿足客戶的需求和應用。 輸出能力跟 PW5100 差不多，就不列舉了。
  

7，電荷泵升壓 IC 和專用干電池升壓芯片的優勢區別
客戶看到 PW5100 的外圍僅兩個貼片電容，一個電感被吸引了，外圍元件是簡單的了。新手的是能使用。有的人會想，不要電感可以嗎？采用都是三個電容的方式，其實三個電容的方式叫電荷泵芯片，如 PW5410B，支持 1.8V-5V 輸入，輸出（升降壓）恒壓 3.3V，由于是升降壓模式，電流采用可達 100mA； PW4004A, 2.7V～ 4.5V 輸入，輸出 5V，電流可達 230mA。



電荷泵在干電池專用升壓芯片 PW5100 應用中優勢不大：
1， 靜態電流功耗高，一般都是幾百 uA，要低就需要 EN 開關腳控制了。 PW5100 專門的干電池升壓芯片是 10uA 左右，輸入越高也會降低點。
  


2， 輸出電流小，因為電容式電荷泵的，電流不夠大。 PW5100 采用電感的，就有足夠的輸出能力
  
3， 無節省空間， PW5100 采用 0805 封裝電感，輸出能力比電荷泵相反大了很多，并不能起到節省空間效果。

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