在便攜式電子設備快速發展的今天,鋰電池因其高能量密度、輕量化等優勢,已成為移動電源的主流選擇。然而,單節鋰電池的典型輸出電壓(3V-4.2V)往往無法滿足顯示屏、快充模塊、工業設備等更高電壓的需求,而多節鋰電池串聯應用同樣需要高效、穩定的升壓方案。
FP6295作為一款高性能電流模式升壓DC-DC轉換器,憑借其寬輸入電壓范圍(5V-24V)、高達10A的開關電流能力以及可調輸出(最高24V),成為單節及多節鋰電池升壓應用的理想解決方案。無論是智能手表的電源管理、移動電源的快充輸出,還是工業手持設備的穩定供電,FP6295都能以高效率(>90%)和多重保護機制(OCP/OTP/UVLO)確保系統可靠運行。
本文將深入解析FP6295的工作原理,探討其在單節與多節鋰電池升壓應用中的關鍵設計要點,并通過典型電路分析,幫助工程師快速實現高性能電源方案。
一、引腳及其相關描述
引腳及其相關描述
LX:電源開關輸出;
Vcc:內部控制電路和門極驅動器的電源供應;
EN:使能控制(高電平有效);
FB:誤差放大器反相輸入端;
COMP:補償引腳;
OC:可調電流限制;
HVDD:IC電源供應。
二、工作原理
FP6295是一款電流模式升壓DC-DC轉換器,集成了20mΩ低導通電阻的功率MOSFET,采用PWM控制架構,工作頻率固定為250kHz。其核心工作原理基于峰值電流模式控制,內置斜坡補償電路,可穩定支持超過50%的占空比操作。誤差放大器的非反相輸入端連接至1.2V精密參考電壓(精度±2%),通過外部補償網絡靈活調節系統穩定性。
該器件具有軟啟動功能,可有效抑制啟動時的浪涌電流,并通過OC引腳外接電阻(39kΩ-180kΩ)實現2A至10A的可調過流保護。當結溫超過160°C時,內置OTP功能會自動關閉功率MOSFET,溫度下降40°C后恢復工作。
三、應用電路圖
典型應用電路圖
四、技術參數速覽表
關鍵參數詳情
五、應用場景分析
· 適配芯片:FP6295
· 產品案例:
①美容儀/射頻儀:集成度高,優化設計體積,體現便攜式設計。
②伸縮風扇/UPS不間斷電源:內置 20mΩ MOSFET,轉換效率高,減少能量損耗,延長續航。
不同產品應用
六、不同電池電壓輸入時輸出功率
單節供電時,輸出功率≤15W;雙節供電時,輸出功率≤30W,適用于一些低功耗的便攜式設備,如:小型手持儀器;
三節供電時,輸出功率≤45W,可滿足部分中等功率設備的需求,像普通的 LED 照明設備;
四節供電時,輸出功率≤60W,能夠為一些高功率的工業級設備提供穩定電源。
測試數據
七、總結
在鋰電池供電設備中,FP6295支持2.6-24V輸入和24V輸出,啟動電壓為2.6V,內置20mΩ MOSFET,滿足單節鋰電池升壓范圍,同時匹配多節鋰電池的中高壓需求。FP6295以其優異的升壓性能和多重保護機制,為鋰電池供電設備提供了簡單可靠的電源解決方案。通過合理選配外圍元件,工程師可以輕松實現從3V到24V的靈活電壓轉換,滿足各類便攜式設備的供電需求。這款高集成度IC的出現,顯著簡化了鋰電池升壓電路的設計難度,為移動電子產品的電源設計提供了更優質的選擇。
審核編輯 黃宇
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多節電池系統升壓設計:基于FP6295的24V輸出方案實測數據分享

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