小型开关电源特性测试

Posted 2022-06-16 卓晴

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了小型开关电源特性测试相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

简介：本文对于PW5410,PW5100升压稳压模块功能进行了初步测试。验证了他们的工作特点。作为一般电池供电应用来讲，这两个芯片都可以提供3.3V值5.5V的稳压工作电源，具有工作效率高，具有使能开关功能。 PW5410利用了开关电容对输入进行倍压，所以输入电压至少大于期望输出电压的一半。PW5100则使用电感斩波升压，对于输入电压的范围更高。

关键词： PW5410，PW5100，升压稳压

§01 电池电源

一、背景介绍

在 电子胸牌电路设计 中，为了适应电池供电的电路设计，查阅获得了两款电源转换芯片： PW5410A 以及 PW5100 。这两款芯片都可以将电池提供的电源（2.7V ~ 4.5V）转换成 3.3V ~ 5V 左右电路工作电源。下面通过自制的电路板，初步测试两个电源的转换功能。

二、测试PW5410

1、实验平台准备

下面是将PW5410，PW5100焊接在转接板上，便于进行测试。这是对外输出的接头定义。下面在面包板上搭建出测试电路。

2、测试结果

首先进行静态测试。在输入电压为4.5V的情况下，可以测量得到输出电压4.98V，工作电流为1mA左右。

下面测量输入电压从2.V到5V变化，输出电压的变化。输出负载使用330Ω的电阻，静态工作电流为32mA。

下面是测试了输入电压与输出电压之间的关系。可以看到当输入电压超过2.7V之后，输出电压便基本上稳定在5V左右。

▲ 图1.2.1 输入电压与输出电压，负载=330Ω

下面显示芯片使能 EN 电压与输出电压之间的关系。输入电压设定为3.5V。可以看到当使能输入电压超过1.2V之后，输出便达到了5V。

▲ 图1.2.2 EN电压与输出电压

测量芯片开关电容管脚上的信号，可以看到芯片的工作频率在1MHz左右。

▲ 图1.2.3 开关电容引脚上的波形

三、测试PW5100

1、静态测试

测试PW5100的工作特性。升压电感使用5.6微亨色环电感。输入3.5V的情况下，输出电压为5.09V。

2、输入与输出电压关系

下面测量空载下，输入输出电压之间的关系。

▲ 图1.3.1 空载下输入输出电压

下面是在输出增加330Ω作为负载时，输入输出之间的关系。

▲ 图1.3.2 330Ω负载下输入输出电压

※ 总结 ※

本文对于PW5410,PW5100升压稳压模块功能进行了初步测试。验证了他们的工作特点。作为一般电池供电应用来讲，这两个芯片都可以提供3.3V值5.5V的稳压工作电源，具有工作效率高，具有使能开关功能。 PW5410利用了开关电容对输入进行倍压，所以输入电压至少大于期望输出电压的一半。PW5100则使用电感斩波升压，对于输入电压的范围更高。

▲ 图2.1 两款升压稳压芯片

from headm import *
from tsmodule.tsstm32       import *
from tsmodule.tsvisa        import *

vset = linspace(0,5,100)

vin = []
vout = []

for v in vset:
    dh1766volt(v)
    time.sleep(1.5)
    meter = meterval()
    vin.append(meter[2])
    vout.append(meter[0])

    tspsave('measure', vin=vin, vout=vout)

    printf(meter)

dh1766volt(3)

plt.plot(vin, vout)

plt.xlabel("Vin(V)")
plt.ylabel("Vout(V)")
plt.grid(True)
plt.tight_layout()
plt.show()