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？

lumingluming 2022-01-13 4962

电源/新能源

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描述

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：

锂电池

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。

锂电池

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