xl6009可调升降压电路详解

　　1、引言

　　现实应用中有时需要能将较低的直流电压转换成输出较高电压且允许较大电流输出的升压直流电源。电源电路正朝着功耗小，输出电压稳定，体积小、重量轻，转化效率高，节能等方面发展，本文基于xl6009设计开关升压稳压电源具有上述优点，有一定的实用价值。

　　2、电路设计思路

　　基于xl6009开关升压稳压电源的原理框图如图1所示，直流电源输出24V的电压分别送给基于xl6009设计的两个开关升压电源模块，两个开关升压电源分别将送来的24V的直流电压升至36V的输出电压共同对同一载供电。为了提高电源的性能，特别是保证电源有较大的输出功率采用两个升压模块并联对负载供电。两个电源模块对负载供电的电流比例设定为1：1，供电电流的比例可通过分别对升压模块的输出电压微调实现。

　

　　图1基于XL6009升压开关稳压电源原理框图

　　3、芯片X6L009介绍

　　芯片XL6009的内部结构图如图2所示。芯片xL6009的引脚图如图3所示。其中1脚是接地端;2脚是使能端（高电平输出电压，低电平不能输出电压）;3脚是开关信号输出端;4脚是输入端;5脚是反馈端。

　　图2XL6009的内部结构

　　

　　图3xL6009的引脚图

　　芯片x16009调节器是一宽输入范围，电流模式，能够产生正或负输出电压的直流/直流转换器。它可以被配置为一升压反激式SEPIC或反相转换器。

　　芯片x16009由功率N沟道MosFET管和固定频率振荡器构成，电流模式结构在宽范围输入和输出电压下稳定工作。芯片x16009调节器的特性：
（1）输入电压范围v5至32v;
（2）利用一只反馈引脚可将输出电压设置为正也可设置为负;
（3）电流模式控制提供了优良的瞬态响应;
（4）1.2v5参考电压可调模式;
（5）固定400kHz的开关频率;
（6）最大4A开关电流;
（7）sw引脚实现过电压保护;
（8）效率高达到94度。

　　4、开关升压电源电路工作原理

　　基于芯片XL6009构成的开关升压电源电路如图4所示。将输入直流电压（VI）给芯片的4脚和2脚，此时2脚处于高电平，使3脚可以输出，同时通过5脚的反馈电压实现对输出电压大小的调节。其中在IC1模块中输出电压U0=1.25*（1十Rl/时，在IC2的模块中输出电压V0=1.25*（1十R3/R4）。其中Rl和R3都为50K的可调电位器，通过调节Rl和R3，一方面控制输出电压，使电压输出恒定36伏特左右，另一方面还可实现两个升压模块对负载供电电流的比例为1：1。

　　

　　图4XL6009开关升压并联供电系统

　　5、电路性能测试

　　5.1、测试开关升压电源所需仪器（如表1所示）

　　表1开关升压电源测试所用仪器

　　5.2、开关升压电源空载输出电压的测试

　　开关升压电源空载时输出电压测试情况如表2所示。从表1可以看出：开关升压电源输出电压为36伏特，输入电压范围较大，输入电压从3伏特开始电源就能输出稳定的36伏特的电压。

　　

　　5.3、开关升压电源负载调整率测试

　　从表3可知：开关升压电源负载调整率为0.28%，输出电流I0从0.2A到2A的变化过程中，输出电压值几乎恒定不变，稳压特性非常好，带负载的能力很强。

　　表3开关升压电源负载调整率测试情况

　　

　　6、结论

　　该开关升压电源对输入电压的调整能力强，输出功率较大，带负载能力强，效率较高，输出电压可调。该电源性能优良，有一定的实用价值。