一、單節鋰電池(3.7V-4.2V)升壓至24V
單節鋰電池的標稱電壓為3.7V(滿電4.2V),直接升壓至24V需要較大的電壓增益。SL4013在此場景下表現出以下優勢:
寬輸入適應性:即使電池電壓跌至3V(接近放電截止電壓),芯片仍能穩定工作,延長設備續航時間。
高效轉換:通過優化的開關控制技術,轉換效率可達85%以上,減少能量損耗。
緊湊設計:外圍電路簡單,僅需少量電容、電感和二極管即可實現升壓,適合空間受限的便攜設備(如手持儀器、小型無人機)。
典型應用場景:
單節鋰電池方案適用于對體積和重量敏感的領域,例如戶外應急燈、便攜式醫療設備、無線傳感器等。
二、兩節鋰電池串聯(7.4V-8.4V)升壓至24V
兩節鋰電池串聯后電壓范圍為7.4V(標稱)至8.4V(滿電),此時升壓比降低,系統效率進一步提升:
動態響應優化:輸入電壓升高后,芯片內部開關損耗減少,在輕載和重載條件下均能快速響應電壓波動。
支持更大電流:由于輸入功率提升,輸出端可提供更高電流(例如驅動24V/2A負載),適用于功率需求較高的設備。
散熱壓力小:較低的升壓比減少了芯片發熱,延長使用壽命。
典型應用場景:
兩節鋰電池方案適合中等功率設備,如電動工具、工業控制器、24V LED燈帶驅動等。
三、三節鋰電池串聯(11.1V-12.6V)升壓至24V
三節鋰電池的輸入電壓更接近目標輸出電壓(12.6V→24V),此時升壓電路壓力最小:
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:支持持續輸出電流達3A以上,滿足電機驅動、大功率激光器等設備的供電需求。
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,仍能穩定輸出24V。
典型應用場景:
三節鋰電池方案適用于對效率和功率要求苛刻的場景,例如移動機器人、電動滑板車、戶外儲能系統等。
四、SL4013的核心優勢
智能保護機制:集成過壓保護(OVP)、過流保護(OCP)和過熱關斷(TSD)功能,保障系統安全。
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整方案。
低靜態功耗:待機電流低至μA級,適合需要長待機的物聯網設備。
概述 SL4013 是一款高功率異步升壓轉換器,集成20mΩ功率開關管,為便攜式系統提供高效的小 尺寸解決方案。 SL4013 具有2.7V至25V寬輸入電壓范圍,可為采用單節或兩節鋰電池,或12V鉛酸電池的應 用提供支持。該器件具備15A開關電流能力,并且能夠提供高達26.8V的輸出電壓。 SL4013 支持可編程的軟啟動,以及可調節的開關峰值電流限制。 SL4013 支持兩種不同的tr/tf,以適應不同的EMI和效率需求。 SL4013 安全保護機制包括28V輸出過壓保護、和熱關斷保護。
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
應用 ● 無線音箱 ● 拉桿音箱 ● 便攜式音箱 ● 移動電源 ● POS機終端 ● 充電設備 ● 無刷電機 ● 電推剪發器
典型原理圖
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