高效SEPIC开关稳压器可从多节电池产生3V电压

本设计笔记解释了单端初级电感转换器（SEPIC）相对于反激式变压器和升压线性稳压器电路的一些优势。在这里，SEPIC开关稳压器通过多个电池单元保持3.3V输出，效率为78%。作为这种设计的优点，简单的SEPIC设计在关断期间没有输出电流流动，输出电压得到很好的调节。具有MAX608升压DC-DC控制器。

从两节或三节电池产生3.3V对设计工程师提出了挑战。当细胞新鲜时，调节器必须降压，但当细胞半放电和弱时，调节器也必须升压。此问题的一个解决方案是反激式变压器设计，它要求您选择变压器比率以确保在变化负载条件下保持恒定的输出电压。

或者，单端初级电感转换器 （SEPIC） 提供更简单的电路（图 1）。该电路产生3.3V/400mA电流，效率为78%。输入电压的范围可以高于和低于输出，电容（C2）将输出耦合到开关电路。与反激式变压器电路和升压线性稳压器电路相比，这种配置具有两个优点：关断期间无输出电流流动，V外仍然受到良好监管，如 V在通过 V外水平。

图1.该SEPIC开关稳压器保持3.3输出（V）在其范围高于和低于3.3V（例如，2节或3节电池的电压也是如此）。

本电路中的两个电感可以是独立的元件，也可以为方便起见绕在一个公共磁芯上。它们不能用作变压器，因此您可以在不考虑耦合的情况下缠绕它们。电容 C2、C3 和 C5 应具有较低的等效串联电阻，以获得最佳效率。C2的额定电压必须超过最大输入电压，外部开关（Q1）必须承受（V）的总和在+ V外).

通过捕获Q1的开关脉冲，肖特基二极管D2将V+电压提升至（V在+ V外).由此产生的较高栅极驱动降低了Q1的损耗，特别是在低输入电压下，但它也限制了V在至 12V（最大值）。输出能力在 V 时为 300mA在= 2V 和 400mA （在 V 时）在= 3V，效率与负载电流的关系如图2所示。

图2.图1电路的效率接近80%。

审核编辑：郭婷