如何製作簡單升壓電路（手把手教你設計一款升壓電路）

2023-10-14 05:16:39

隨著技術的發展進步，可攜式設備、智能設備越來越多，可攜式給人們帶來的便利也越來越明顯。可攜式設備對重量提出了要求，重量小就決定了不能使用較多的電池，從而使得在滿足便攜的同時不能輸出高電壓，也無法滿足某些器件對電壓的需求，所以必須要對低電壓進行升壓，這就用到了升壓電路。

所謂直流升壓電路，就是輸出電壓比輸入電壓要高，實現電壓抬升的目的，一般用在電池供電的便攜設備當中，如手持式掃碼機、數位相機的閃光燈、電蚊拍等。其實現起來一般有兩種方式：脈寬調製方式和頻率調製方式。直流升壓的過程也屬於DC/DC的範疇。

今天給大家推薦一個設計方案，該方案可以實現升壓的目的，電路已經實現量產，經過了驗證，大家可以拿走直接量產。所用的晶片XL6008。其輸入電壓的範圍是DC(3.6-32)V，輸出DC(5-33)V，最大可輸出3A的電流，不需要闊流，效率高達93%。經過實測，輸出為24V時，最大的輸出電流為600mA。

直流升壓電路圖-1

如上圖所示，就是XL6008的升壓電路，已經量產，最低輸入3.6V，輸出24V，輸出電流可達600mA。該晶片所提供的基準電壓為1.25V，通過調節圖中的電阻R1和R2即可實現輸出電壓的調節，在本例中R1的阻值為2.7K，R2的阻值為49.9K，所以可以通過如下的計算公式得到輸出電壓：

Vout=1.25×(1 R1/R2)=1.25×（1 49.9/2.7）=24.3V。

晶片的第2引腳是晶片使能端，為低電平時晶片停止工作，為高電平時正常工作，如果該引腳懸空，則為高電平，該實例中連接至高電平。

TO252-5L封裝實物圖

在這個原理圖中，除了XL6008升壓晶片為，還有幾個核心器件，如功率電感、二極體等。

XL6008是固定400KHz的切換頻率，電感實現電能和磁場能的相互轉換。當內部MOS閉合後，電感將電能轉換為磁場能儲存起來，當內部MOS斷開後電感將儲存的磁場能轉換為電能。電感輸出電能和輸入電源電壓疊加再通過二極體被電容濾波後得到平滑、紋波較小的直流電壓提供給負載。

電感在選型時需要考慮過電流能力，在本設計中最大可以輸出3A的電流，所以考慮過4A的電感，如下圖所示：

功率電感

原理圖中的二極體叫做續流二極體，在內部MOS閉合時電流流過二極體再經過濾波電容後給負載供電，當內部MOS管斷開後，由於二極體的正端電壓小於負端處於反偏狀態所以不導通，此時電感儲能，由於MOS管的開關頻率比較高所以一般選擇比較快速的肖特基二極體。

肖特基二極體-B540C

將物料清單整理如下，都是常用元器件，價格也比較便宜，很好採購。

物料清單

為了滿足不同場合的需求，大家可以可以將原理圖中的電阻R1設計成電位器，通過改變電位器的阻值即可實現輸出電壓的調節。焊接好後的實物圖如下圖所示。

焊好後的實物圖，雙面

以上就是這個升壓電路的詳細設計方案，在我的個人主頁中還有很多關於電路設計以及單片機編程方面的文章大家可以翻閱。

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