DCDC升壓/升降壓芯片SL4010：3.7V 輸入升壓 5V/9V/12V/24V 全能方案，賦能多場景電源需求

小鄭

在移動設備供電、太陽能儲能、音頻功放模塊、攝影燈光電源等領域，穩(wěn)定高效的電壓轉(zhuǎn)換是核心需求。森利威爾 SL4010 升壓 / 升降壓型恒壓控制器芯片，憑借寬輸入范圍、高轉(zhuǎn)換效率、靈活調(diào)壓能力，成為 3.7V 輸入升壓至 5V/9V/12V/24V 場景的理想選擇，為各類電子設備提供可靠電源解決方案。

一、SL4010 核心優(yōu)勢：為 3.7V 升壓場景量身定制

SL4010作為一款外圍電路簡單的恒壓控制器芯片，從性能、功耗、保護等多維度，完美適配 3.7V（常見鋰電池電壓）輸入升壓需求，核心優(yōu)勢突出：

1. 寬壓適配，啟動門檻低

• 輸入電壓覆蓋廣：支持 2.7-40V 輸入，3.7V 鋰電池電壓處于核心適配區(qū)間，無需額外電壓預處理，直接接入即可穩(wěn)定工作。
  
• 低啟動電壓：啟動電壓低至 2.5V，即便 3.7V 鋰電池電量略有下降，仍能確保芯片正常啟動，避免因電壓波動導致設備斷電。
  
  

2. 多模式切換，全負載高效

芯片可根據(jù) 3.7V 輸入場景下的負載大小，自動切換 PWM（脈沖寬度調(diào)制）、PFM（脈沖頻率調(diào)制）和 BURST（突發(fā)模式）三種工作模式：

• 高負載時（如攝影燈光滿功率運行），采用 PWM 模式，轉(zhuǎn)換效率高達 90% 以上，減少能量損耗；
  

• 輕負載時（如移動設備待機供電），自動切換至 PFM 或 BURST 模式，降低靜態(tài)功耗，延長鋰電池續(xù)航。
  
  

3. 靈活調(diào)壓，精準輸出 5V/9V/12V/24V

通過 FB（輸出電壓反饋腳）外接電阻 R1 和 R2，即可輕松實現(xiàn) 3.7V 輸入到 5V/9V/12V/24V 的精準升壓，輸出電壓計算公式為：

Vout​=R11.23V×(R1+R2)​

4. 多重保護，保障系統(tǒng)安全

針對 3.7V 升壓場景中可能出現(xiàn)的過載、過壓、過溫等風險，SL4010 內(nèi)置完善的保護機制：

• 逐周期限流保護：通過 CS 腳檢測電流，當電流峰值超過設定值（可通過 Rcs 電阻調(diào)節(jié)，公式：Rcs(Ω)=ILP(A)×1.30.25V​），立即關閉 MOS 管，防止電流過大燒毀元件；
• 輸出過壓保護：當輸出電壓異常升高（如 24V 輸出端過壓），芯片自動觸發(fā)保護，切斷輸出，保護后級設備；
• 過溫保護：結(jié)溫超過 140℃時，芯片關斷，避免高溫損壞，尤其適用于密閉空間（如太陽能控制器外殼內(nèi)）的長期工作；
• 欠壓保護：當 3.7V 鋰電池電壓低于 2.4V 時，觸發(fā)欠壓保護，防止電池過放，延長電池使用壽命。
  

5. 低功耗設計，適配鋰電池供電

• 關機電流＜2uA：通過 EN 腳控制，低電平即可進入關機模式，此時芯片內(nèi)部電流小于 2uA，幾乎不消耗鋰電池電量，適合需要長期待機的設備；
• 軟啟動功能：通過 SS 腳外接電容設置軟啟動時間，避免 3.7V 升壓啟動瞬間產(chǎn)生的電流沖擊，保護鋰電池和后級電路，電容容量越大，軟啟動時間越長（典型 8uA 軟啟動電流，1uF 電容對應啟動時間約 0.15 秒）。
  

二、3.7V 升壓典型應用方案：覆蓋多行業(yè)需求

基于 SL4010 的 3.7V 輸入升壓方案，外圍電路簡單（僅需電感、MOS 管、電容、電阻等基礎元件），成本可控，已廣泛應用于以下場景：

1. 移動設備應急供電方案

• 方案構成：3.7V 鋰電池 + SL4010 + 升壓電路 + USB 輸出接口；
• 功能亮點：將 3.7V 鋰電池電壓升壓至 5V，作為手機、耳機等設備的應急充電寶，支持 PFM 模式降低待機功耗，單節(jié) 18650 鋰電池（2000mAh）可實現(xiàn)手機 1-2 次應急充電；
• 核心優(yōu)勢：電路體積�。‥SSOP10 封裝，尺寸僅 4.8-5.0mm×3.8-3.95mm），可集成到便攜外殼中，便攜性強。
  

2. 太陽能小功率儲能方案

• 方案構成：3.7V 鋰電池（儲能） + SL4010 + 太陽能充電管理模塊 + 24V 負載（如 LED 路燈）；
• 功能亮點：白天通過太陽能模塊為 3.7V 鋰電池充電，夜晚 SL4010 將 3.7V 升壓至 24V 為 LED 路燈供電，支持 BURST 模式應對路燈夜間低功率運行需求，轉(zhuǎn)換效率高，減少能源浪費；
• 核心優(yōu)勢：支持寬輸入電壓（2.7-40V），適配不同光照強度下太陽能模塊的電壓波動，且內(nèi)置過溫保護，適應戶外高低溫環(huán)境（工作結(jié)溫 - 40℃-125℃）。
  

3. 音頻功放模塊供電方案

• 方案構成：3.7V 鋰電池 + SL4010 + 9V 升壓電路 + 音頻功放芯片；
• 功能亮點：將 3.7V 升壓至 9V，為音頻功放模塊提供穩(wěn)定電壓，避免因電壓不足導致的音質(zhì)失真，PWM 模式下高效轉(zhuǎn)換，減少鋰電池電量消耗，延長戶外音響使用時間；
• 核心優(yōu)勢：輸出電壓精度高，避免電壓波動影響音質(zhì)，且電路簡單，易于與功放模塊集成，降低整體設計成本。
  

4. 攝影燈光電源方案

• 方案構成：3.7V 鋰電池組（多節(jié)串聯(lián)或并聯(lián)） + SL4010 + 12V 升壓電路 + LED 攝影燈；
• 功能亮點：SL4010 將 3.7V 鋰電池組電壓穩(wěn)定升壓至 12V，為 LED 攝影燈供電，支持逐周期限流保護，防止燈光啟動瞬間電流過大損壞鋰電池，軟啟動功能避免燈光閃爍；
• 核心優(yōu)勢：高效率設計，多節(jié)鋰電池組（如 2 節(jié) 3.7V 串聯(lián) 7.4V 輸入）也可適配，滿足不同功率攝影燈需求，且關機電流小，閑置時不浪費電池電量。
  

三、SL4010 方案設計支持：降低開發(fā)門檻

為幫助工程師快速落地 3.7V 升壓方案，森利威爾提供完善的技術支持：

• 典型參考電路：提供升壓恒壓電路、升降壓恒壓電路、兩級升壓恒壓電路等參考設計（詳見 SL4010 規(guī)格書），包含元件型號推薦（如 MOS 管選用 SL50N06），直接參考即可搭建原型；
• PCB     設計指導：明確功率元件（電感、MOS 管、續(xù)流二極管）的布線要求（短路徑、寬覆銅）、FB 腳抗干擾設計、接地優(yōu)化等，避免因 Layout 問題影響方案穩(wěn)定性；
  

四、總結(jié)：SL4010，3.7V 升壓場景的優(yōu)選方案

  無論是移動設備應急供電、太陽能儲能，還是音頻功放、攝影燈光等場景，SL4010 都以寬壓適配、高效轉(zhuǎn)換、靈活調(diào)壓、安全可靠的優(yōu)勢，成為 3.7V 輸入升壓至 5V/9V/12V/24V 的理想選擇。其簡單的外圍電路、低成本的 BOM 設計、完善的技術支持，能幫助企業(yè)快速落地產(chǎn)品方案，降低開發(fā)成本與時間成本。