升壓 SL4013單節(jié)鋰電池3.7V升壓至24V‌ 7.4V升壓至24V‌

森利威爾電子.

一、單節(jié)鋰電池（3.7V-4.2V）升壓至24V‌

單節(jié)鋰電池的標稱電壓為3.7V（滿電4.2V），直接升壓至24V需要較大的電壓增益。SL4013在此場景下表現(xiàn)出以下優(yōu)勢：

寬輸入適應(yīng)性‌：即使電池電壓跌至3V（接近放電截止電壓），芯片仍能穩(wěn)定工作，延長設(shè)備續(xù)航時間。
高效轉(zhuǎn)換‌：通過優(yōu)化的開關(guān)控制技術(shù)，轉(zhuǎn)換效率可達85%以上，減少能量損耗。
緊湊設(shè)計‌：外圍電路簡單，僅需少量電容、電感和二極管即可實現(xiàn)升壓，適合空間受限的便攜設(shè)備（如手持儀器、小型無人機）。

典型應(yīng)用場景‌：
單節(jié)鋰電池方案適用于對體積和重量敏感的領(lǐng)域，例如戶外應(yīng)急燈、便攜式醫(yī)療設(shè)備、無線傳感器等。

二、兩節(jié)鋰電池串聯(lián)（7.4V-8.4V）升壓至24V‌

兩節(jié)鋰電池串聯(lián)后電壓范圍為7.4V（標稱）至8.4V（滿電），此時升壓比降低，系統(tǒng)效率進一步提升：

動態(tài)響應(yīng)優(yōu)化‌：輸入電壓升高后，芯片內(nèi)部開關(guān)損耗減少，在輕載和重載條件下均能快速響應(yīng)電壓波動。
支持更大電流‌：由于輸入功率提升，輸出端可提供更高電流（例如驅(qū)動24V/2A負載），適用于功率需求較高的設(shè)備。
散熱壓力小‌：較低的升壓比減少了芯片發(fā)熱，延長使用壽命。

典型應(yīng)用場景‌：
兩節(jié)鋰電池方案適合中等功率設(shè)備，如電動工具、工業(yè)控制器、24V LED燈帶驅(qū)動等。

三、三節(jié)鋰電池串聯(lián)（11.1V-12.6V）升壓至24V‌

三節(jié)鋰電池的輸入電壓更接近目標輸出電壓（12.6V→24V），此時升壓電路壓力最�。�

超高效率‌：升壓比僅為2倍左右，芯片效率可突破90%，顯著降低溫升。
大功率輸出‌：支持持續(xù)輸出電流達3A以上，滿足電機驅(qū)動、大功率激光器等設(shè)備的供電需求。
電池壽命延長‌：輸入電壓范圍寬（9V-15V），即使電池組電量下降至11V，仍能穩(wěn)定輸出24V。

典型應(yīng)用場景‌：
三節(jié)鋰電池方案適用于對效率和功率要求苛刻的場景，例如移動機器人、電動滑板車、戶外儲能系統(tǒng)等。

四、SL4013的核心優(yōu)勢‌
智能保護機制‌：集成過壓保護（OVP）、過流保護（OCP）和過熱關(guān)斷（TSD）功能，保障系統(tǒng)安全。
寬電壓兼容性‌：支持3V-15V輸入，適配不同電池配置，用戶無需更換芯片即可靈活調(diào)整方案。
低靜態(tài)功耗‌：待機電流低至μA級，適合需要長待機的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

概述

  SL4013 是一款高功率異步升壓轉(zhuǎn)換器，集成20mΩ功率開關(guān)管，為便攜式系統(tǒng)提供高效的小

尺寸解決方案。

SL4013 具有2.7V至25V寬輸入電壓范圍，可為采用單節(jié)或兩節(jié)鋰電池，或12V鉛酸電池的應(yīng)

用提供支持。該器件具備15A開關(guān)電流能力，并且能夠提供高達26.8V的輸出電壓。

SL4013 支持可編程的軟啟動，以及可調(diào)節(jié)的開關(guān)峰值電流限制。

SL4013 支持兩種不同的tr/tf，以適應(yīng)不同的EMI和效率需求。

SL4013 安全保護機制包括28V輸出過壓保護、和熱關(guān)斷保護。

特點

● 輸入電壓范圍：2.7V-25V

● 低關(guān)斷功耗，關(guān)斷電流1uA

● 輸出電壓范圍：最高26.8V

● 支持兩種tr/tf模式，應(yīng)對EMI挑戰(zhàn)

● 固定開關(guān)頻率：350kHz

● 可編程軟啟動

● 可編程峰值電流：15A

● 輸出過壓(28V)、熱關(guān)斷等保護

● 高達96%轉(zhuǎn)換效率

● 采用ESOP16封裝

應(yīng)用

● 無線音箱

● 拉桿音箱

● 便攜式音箱

● 平板電腦，筆記本電腦

● 移動電源

● POS機終端

● 充電設(shè)備

● 無刷電機

● USB TYPE-C電源傳輸

● 電推剪發(fā)器

典型原理圖