我们现在需要设计一个电源,把一个最低4v,最高21v的可变直流电,转换成稳定的5v,1A的输出,给别的模块供电。用LM25118可以实现吗,我在TI官网的WEBENCH Designer上面得到的参考电路,在仿真的时候发现4v输入和20v输入的时候都是可以得到5v,1A的输出的,但就是在5v,6v左右的时候,得到的输出是4.2v左右,这正常吗?是我忽略了什么吗?求高人指点,非常感谢。
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这个贴还是我结一下吧。两种思路,可以实现。
1.最符合题目要求的方式是先整体升压,然后降压到想要的电压和电流。4v-21v通过boost升压芯片升压到比如24v,然后通过buck降压芯片降压到5v1A就可以了。唯一的缺点就是效率太低了,boost的效率比如80%,buck效率80%,那么总体只有64%。即使选用效率最高的比如都是90%的芯片,效率也才有80%。提现出来的效果就是板子发热会非常严重。电路图就不附了,很简单的思路。
2.第二种方法实现的思想就是低压的时候走LDO,高压的时候走DC-DC。为使问题简化,我们先说5v-21v输入,5v1A输出的情况。首先我们自己设计一款电路,可以实现这个逻辑,可以自动根据输入电压的不同选择走不同的电路,电路会贴在下面给大家一个参考。这个电路的优点就是效率很高,低压的时候LDO的效率可以在90%以上,高压的时候DC-DC的效率也会在90%以上。效果就是板子运行即使运行很长时间也基本不热,缺点就是输入在4v-5v的时候需要加个小的boost芯片,只需要boost到6v左右就行。我没有试过加boost芯片这个电路,因为用TI的那个掉压只有0.2v和0.3v的LDO,也是可以基本实现5.2v输入,5v输出的。这点是这个电路小的缺陷吧,当然这个缺陷可以通过加小的boost芯片来弥补,只要boost到的电压在LDO的最佳输入范围就行,通过LDO会直接降到5v。这个实现的关键点在于DC-DC一定要带UVLO的功能。
对于向我这样的初学者,单靠单芯片比如LM25118这样的芯片来解决如此大范围电压变化的情况,是不可能的。至少TI的芯片还不能做到如此,你会发现或者在低压的时候,或者在高压的时候,每个芯片的适应能力是不太一样的,会发热非常严重。个人总结,类似这种看起来输出电压范围比较全能的单芯片,往往都是有使用条件和前提的,但是TI的芯片手册中并没有写清楚和明白,会非常误导我这样的菜鸟的,也算是给TI提个意见和建议吧。目前总结来看,对于升压就用只有升压功能的芯片,对于降压就用只能降压的芯片来实现,慎用比较全能的既能够boost又能够buck的单芯片,因为有前提条件的,需要寄几在电路里多测试测试。省心点的做法就是用功能单一的芯片,boost就用boost的芯片,buck就用buck的芯片。个人的一点算是心得吧,希望帮到有需要的人。^^