锂电池3.7V升压5V芯片EN=H空载静态电流实测:μA级低功耗验证

描述

锂电池升压 5V 方案测试报告

PW5100-50(3.7V →5V/0.6A ) 与   PW5300(3.7V→5V/1A)

与 PW6276(3.7V→5V/2.4A)实测对比

测试项:输入电压 · 输入电流 · 输出电压 · 输出电流 · IC温度热成像 · 静态电流    输入条件:Vin=3.7V / 4.0V

芯片

一、测试目的与内容概览

对比 PW5300(1A 档)与 PW6276(2A 档)在锂电池 3.7V/4.0V 输入下的升压 5V 性能

测试对象:

  ● PW5100:非同步整流 Boost,1.2MHz,10uA静态电流,固定输出5V,0.6A 输出档 

  ● PW5300:非同步整流 Boost,1MHz,OCP 0.5~2.5A 可编程,1A 输出档

  ● PW6276:同步整流 Boost,500kHz,内置低阻 MOS(39mΩ/42mΩ),2A 输出档

 

测试项目:

  ① 输入电压 Vin 波形(示波器 CH1)

  ② 输入电流 Iin 波形(电流探头 → CH2)

  ③ 输出电压 Vout 波形(示波器 CH3)

  ④ 输出电流 Iout 波形(电流探头 → CH4)

  ⑤ IC 表面温度热成像图(FLIR,25℃ 环境)

  ⑥ EN=H 空载静态电流 Iq(万用表 μA 档)

 

输入条件:Vin = 3.7V(锂电中值)、Vin = 4.0V(锂电满电略降压)

输出条件:Vout = 5.0V,Iout =PW5100-50@0.6A / PW5300@1A / PW6276@2A

芯片芯片芯片

四、PW5100-50 输出 5V/0.5A 测试 @ Vin = 3.7V

测试条件

芯片:PW5100-50

拓扑:异步 Boost

Vin:3.68V(锂电中值)

Vout:4.93V

Iout:0.5A

电感 L:4.7μH

Cin:10μF × 1

Cout:22μF × 1

fsw:1MHz

芯片

五、PW5100-50 IC 温度热成像 @ Vin = 3.7V

测试条件

芯片:PW5100-50 (SOT-23-6L)

Vin:3.70V

Vout:5.00V

Iout:0.5A

环境温度:25℃

运行时间:2 min

芯片

六、PW5100-50 输出 5V/0.5A 测试 @ Vin = 4V

测试条件

芯片:PW5100-50

拓扑:异步 Boost

Vin:4V(锂电中值)

Vout:5.0V

Iout:0.5A

电感 L:4.7μH

Cin:10μF × 1

Cout:22μF × 1

fsw:1MHz

芯片

七、PW5100-50 IC 温度热成像 @ Vin = 4V

测试条件

芯片:PW5100-50 (SOT-23-6L)

Vin:4.0V

Vout:5.00V

Iout:0.5A

环境温度:25℃

运行时间:2 min

芯片

八、EN=H 空载静态电流 Iq 实测

万用表 μA 档串接电池正极,EN 拉高、无负载(No switching)

PW5100-50 静态电流实测,VIN=3.7V

Vin=3.7V,EN=H,No switching

实测:6.8μA(规格 typ 6.8μA)

效率优势:低静态、常电常在待机功耗低

PW5100-50 静态电流实测,VIN=4V

Vin=4V,EN=H,No load

实测:8.6μA(规格 typ 8.6μA)

芯片芯片

十、PW5300 输出 5V/1A 测试 @ Vin = 3.7V

测试条件

芯片:PW5300

拓扑:异步 Boost

Vin:3.659V(锂电中值)

Vout:5.1V

Iout:1.0A

电感 L:4.7μH

Cin:10μF × 2

Cout:10μF × 2

二极管:SS34

fsw:1MHz

芯片

十一、PW5300 IC 温度热成像 @ Vin = 3.7V

测试条件

芯片:PW5300 (SOT-23-6L)

Vin:3.70V

Vout:5.00V

Iout:1.0A

环境温度:25℃

运行时间:2 min

芯片

十二、PW5300 输出 5V/1A 测试 @ Vin = 4V

测试条件

芯片:PW5300

拓扑:异步 Boost

Vin:3.975V(锂电中值)

Vout:5.1V

Iout:1.0A

电感 L:4.7μH

Cin:10μF × 2

Cout:10μF × 2

二极管:SS34

fsw:1MHz

芯片

十三、PW5300 IC 温度热成像 @ Vin = 4V

测试条件

芯片:PW5300 (SOT-23-6L)

Vin:4.0V

Vout:5.00V

Iout:1.0A

环境温度:25℃

运行时间:2 min

芯片

十四、EN=H 空载静态电流 Iq 实测

万用表 μA 档串接电池正极,EN 拉高、无负载(No switching)

PW5300 静态电流实测,VIN=3.7V

Vin=3.7V,EN=H,No switching

实测:94.3μA(规格 typ 94.3μA)

效率优势:低静态、常电常在待机功耗低

PW5300 静态电流实测,VIN=4V

Vin=4V,EN=H,No load

实测:95μA(规格 typ 95μA)

芯片芯片

十六、PW6276 输出 5V/2A 测试 @ Vin = 3.7V

测试条件

芯片:PW5300

拓扑:同步 Boost

Vin:3.63V(锂电中值)

Vout:5.07V

Iout:2.0A

电感 L:3.3μH

Cin:22μF × 1

Cout:22μF × 2

二极管:

fsw:1MHz

芯片

十七、PW6276 IC 温度热成像 @ Vin = 4V

测试条件

芯片:PW6276 (SOP8-EP)

Vin:3.7V

Vout:5.00V

Iout:2.0A

环境温度:25℃

运行时间:2 min

芯片

十八、PW6276 输出 5V/2A 测试 @ Vin = 3.7V

测试条件

芯片:PW6276

拓扑:同步 Boost

Vin:3.93V(锂电中值)

Vout:5.06V

Iout:2.0A

电感 L:3.3μH

Cin:22μF × 1

Cout:22μF × 2

二极管:

fsw:1MHz

芯片

十九、PW6276 IC 温度热成像 @ Vin = 4V

测试条件

芯片:PW6276 (SOP8-EP)

Vin:4.0V

Vout:5.00V

Iout:2.0A

环境温度:25℃

运行时间:2 min

芯片

二十、EN=H 空载静态电流 Iq 实测

万用表 μA 档串接电池正极,EN 拉高、无负载(No switching)

PW6276 静态电流实测,VIN=3.7V

Vin=3.7V,EN=H,No switching

实测:462μA(规格 typ 462μA)

效率优势:低静态、常电常在待机功耗低

PW6276 静态电流实测,VIN=4V

Vin=4V,EN=H,No load

实测:508μA(规格 typ 508μA)

芯片

二十一、选型建议与结论

按输出电流 / 静态功耗 / 封装工艺三个维度给出选型指引

总结

PW5300 定位 5V/≤1A 小功率场景,异步 Boost 拓扑外围简单,特别适合成本敏感、待机低功耗需求;

PW6276 定位 5V/2A 中功率场景,同步整流拓扑效率高、发热低,适合共享设备、便携电源、USB 输出;

两颗芯片测试全项达标,Vin=3.7V / 4.0V 两档均可稳定输出 5V,纹波、效率、温升均在工程可接受范围内。

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