LM25118自动升降压DCDC开关电源模块

LM25118自动升降压非同步DCDC电源模块,输入电压4.5-35V,输出电压1.23-31V可调,最大输出电流8A,效率最高92%,开关频率400kHz。

LM25118是一个 3-42V 宽输入电压、电流模式非同步降压/升压控制器。

学校电赛培训作业要做一个输入5V,输出1.8-24V,最大电流2A的电源模块,所以就搞了个LM25118的电源模块,非同步的Buck-Boost电路。

实际电路中,MOS管型号我改成NCE6050KA了,因为5V输入时,LM25118输出的PWM波的电压只有3.8V,而原理图中的NCE7560K的完全导通电压是4V,因此用NCE7560K时,MOS管会工作在线性区,会导致输出电压不正常,所以我换成了NCE6050KA,这个MOS管的完全导通电压是3V。

电感我也换成了6.8μH的了。还有就是下面实物图中的LM25118芯片的2脚UVLO因为画原理图时那根线没连上,所以飞了根线上去,下面的PCB图和原理图都已修正了。

需要更高的输入输出电压可以自己更换耐压值更高的滤波电容,以及修改反馈电阻R9和R10的阻值,计算公式在芯片数据手册。

原理图和PCB图都在文章末尾,或者可以到立创开源平台看。

立创开源链接:https://url.zeruns.tech/nAPDy

LM25118数据手册下载地址:https://url.zeruns.tech/j2PjZ

  • SY8205同步降压可调DCDC电源模块(原理图和PCB):https://blog.zeruns.tech/archives/717.html
  • 2011年全国电赛题-开关电源模块并联供电系统:https://blog.zeruns.tech/archives/718.html

实物图

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第1张图片
LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第2张图片

LM25118简介

LM25118 宽电压范围降压/升压开关稳压器控制器 具有 使用最少外部组件实现高性能且具成本效益的降压/升压稳压器所需的所有功能。当输入电压低于或高于输出电压时,降压/升压拓扑可使输出电压保持稳定,因此,这款器件非常适合汽车 应用。当输入电压比调节后的输出电压足够大时,LM25118 将作为降压稳压器运行,然后随着输入电压接近输出电压逐渐过渡到相应的降压/升压模式。这种双模式方法可在宽输入电压范围内保持稳压,并且在降压模式下提供最佳的转换效率,同时在模式转换期间提供无干扰的输出。该控制器易于使用,其中包含适用于高侧降压 MOSFET 和低侧升压 MOSFET 的驱动器。该稳压器的控制方法基于采用仿真电流斜坡的电流模式控制。仿真电流模式控制可降低脉宽调制电路的噪声敏感度,以便可靠地控制高输入电压 应用中所需的极小占空比。其他保护 功能 包括电流限制、热关断和使能输入。该器件采用功耗增强型 20 引脚 HTSSOP 封装,并且配有利于散热的裸露芯片连接焊盘。

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第3张图片

元件购买地址

  • 0805电阻样品本:https://u.jd.com/DzK9k0O
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  • NCE6050KA:https://s.click.taobao.com/YgFKpDu
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测试数据

输出带载测试

输入 12V,输出 31V时,空载电流 0.019A,空载功率 0.22W。

输入电压 输入电流 输入功率 输出电压 输出电流 输出功率 效率
15.01V 4.56A 68.45W 12.06V 5A 60.3W 88%
6.51V 5.15A 33.53W 12.11V 2A 24.22W 72.2%
6.01V 3.95A 23.74W 1.81V 8A 14.48W 61%
6.51V 3.86A 25.14W 1.99V 8A 15.91W 63.3%
7.01V 4.32A 30.28W 23.89V 1A 23.89W 78.9%
11.99V 2.19A 26.26W 23.13V 1A 23.13W 88.1%
24.01V 1.62A 38.9W 12.03V 3A 36.09W 92.8%
24.01V 2.72A 65.31W 12.03V 5A 60.15W 92.1%
12V 4.35A 52.2W 30.38V 1.5A 45.57W 87.3%
7.99V 5.05A 40.35W 12.05V 2.5A 30.13W 74.7%

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第4张图片
LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第5张图片

纹波测试

12V输入,5V输出空载时,纹波峰峰值8毫伏左右。

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第6张图片

12V输入,5V 2A 输出时,纹波峰峰值15mV左右。

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第7张图片

6V输入,12V 1.5A输出时,纹波峰峰值230mV左右。

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第8张图片

12V输入,23V 1A 输出时,纹波峰峰值300mV左右。

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第9张图片

12V输入,24V输出空载时,纹波峰峰值34mV左右。

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第10张图片

12V 2A 输出,输入忘了多少,纹波峰峰值25mV左右

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第11张图片

原理图

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第12张图片

PCB图

顶层:

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第13张图片

底层:

LM25118自动升降压DCDC开关电源模块_第14张图片

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