如何运用升降压芯片CS5517实现锂电池稳定输出3.3V/3.6V（1.2-5V）的电压？

随着包括无线耳机、健身设备、智能手表、水表与燃气表、便携式医疗设备以及各种电池供电的智能物联网设备的爆炸式增长，以锂电池为电源的应用越来越普及。大多数移动设备正常工作都需要一定的恒压电源，以保证系统正常运行。一般标称为3.7V的锂电池电压范围为2.8V-4.2V，随着放电电压下降。如果锂电池输出的电压不适合所需的输入电压，或者电压变化超出所需的容差范围，则需要借助合适的升降压转换芯片。

例如要得到5V电压，必须得用升压芯片了。但3.3V、3.6V两种电压，是否可以直接由锂电池经过降压芯片来实现呢？假设要使一个典型电压范围为2.8V到4.2V的锂电池提供3.3V的输出电压，如果使用降压转换器，那么电池的截止电压必须大于3.3V，无法有效利用电池中存储的电能。而降压-升压转换芯片有助于充分利用电池的所有电能，因为当输入电压等于或低于3.3V时，降压-升压转换芯片还可以保证负载正常工作，最大程度消耗电池存储的电能。如下图所示：

降压-升压转换器的第二个常见用途是用作电压稳压器。如果电源轨有变化（如3.3V±10%变化），而负载需要更精确的调节电压（如3.3V±5%容差）时，那么就需要一个可以稳定电压的降压-升压转换器。如果元件对电源电压敏感（例如光学模块中的跨阻放大器）；如果其他DC/DC预调节器在工业应用中调节不够严密；或者如果电源路径中的其他元件（如电熔丝、负载开关或长电缆）根据电流变化增加，则可能需要更严格地调节电压。只用升压转换器或降压转换器不能解决此问题。然而，降压-升压转换器能够将不断变化的输入电压调节到所需的更严格的限值。

还有其他的应用场合选择降压-升压转换芯片是非常适合非常便捷的。就是不间断电源自动切换。比如，类似特殊场合监控器这样的设备，它由一个5V的USB壁式适配器或两块AA主电池供电，电池电压变化范围为3V（电池崭新时）至1.8 V（电池耗尽时）。只有降压-升压转换芯片可以承受从5V（壁式适配器）到1.8V（未连接壁式适配器且电池已耗尽）的宽输入电压范围，并且仍然为系统产生3.3V稳定的电源输出。除了降压-升压转换芯片，只需要两个外部二极管就可避免从壁式适配器流向电池的交叉电流，并在拔出壁式适配器时无缝切换到电池供电，负载不间断的稳定的工作。

深圳市永阜康科技有限公司针对单节锂电池、磷酸铁锂电池及2-3节干电池供电的移动设备应用需求，现在大力推广一颗具备8uA超低静态电流、600mA输出的DC-DC升降压IC-CS5517T，专用于便携式电子产品。该器件支持1.8V至5.0V电池供电，可调输出电压范围1.2V至5.0V，最大输出电流可达500mA；因为随着电池的放电，电压是会下降的，使用该芯片，就能够提高电池的效率，尽可能的榨干电池电量，可延长纽扣电池、锂电池和多串联碱性电池组供电的智能物联网设备电池使用寿命。

概要

CS5517T是一款超微小型、超低功耗，高效率，升降压一体DC-DC调整器。适用于双节，三节干电池或者单节锂电池的应用场景。可以有效的延长电池的使用时间。CS5517T由电流模PWM控制环路，误差放大器，比较器和功率开关等模块组成。该芯片可在较宽负载范围内高效稳定的工作。CS5517T的输入电压为1.8V至5.0V提供可调输出电压为（1.2V至5V）。在输出电压为3.3V的情况下，输入从2.7V到4.4V，它能提供最大600mA的电流负载 。 CS5517T可以通过调整两个外加电阻来设定输出电压。CS5517T提供了纤小的DFN2X2_8L封装形式 可供客户选择 ，其额定的工作温度范围为-40℃至85℃。

特性

• 高效率：最大效率可达到95%
• 最大电流输出能力：0.6A
• 低功耗：静态电流8uA
• 输入电压范围：1.8~5V
• 输出电压范围：1.2~5V
• 开关频率：1M
• 基准电压：0.6V
• 软启动
• 低压操作，可达100%占空比
• PWM/PFM自动切换占空比自动可调以保持很大负载范围内的高效率，低纹波

应用

无线耳机、健身设备、智能手表、水表与燃气表、便携式医疗设备以及各种电池供电的智能物联网设备

CS5517T典型输出值应用参数

CS5517T应用信息

（1）。 CS5517T脚位图以及管脚说明

（2）。 CS5517T DEMO板原理图

（3）。 CS5517T DEMO板PCB顶层设计图

（4）。 CS5517T DEMO板PCB底层设计图

（5）。 CS5517T DEMO板贴片图

（6）。 CS5517T DEMO板物料清单

（7）。 CS5517T DEMO板3D布局图正面

（8）。 CS5517T DEMO板3D布局图反面

（9）。 CS5517T DEMO板实物图