升压芯片是一种常见的芯片,可以将低电压升高到需要的电压。使用升压芯片可以很方便地将3.3v升压到5v,常见的升压芯片有LM2577、XL6009等。
LM2577具有高效率、较低的输出纹波等优点,可以实现最大1A的负载电流,适合于DC/DC升压应用。XL6009具有开关频率高、高达96%的变换效率等优点,常用于数码电源、车载电源等领域。
普通电阻的升压方式也被称为电压分压升压法,即在电路中串联一定的电阻,使电路通过电阻时电压升高。可以通过公式计算电阻的阻值,使得通过电阻产生的电压和原始电压的总和等于需要的电压。
虽然使用普通电阻进行升压比较简单,但是缺点也很明显,升压后的电压会随着负载电流变化而变化,需要对电阻进行不断调整以保持稳定的输出电压。
利用模拟电路实现3.3v到5v转换的方式较多,例如:共尺极耦合放大器升压电路、线性电源升压电路、好望角电路升压电路等等,这些电路实现原理不同,使用的元件也不同。
共尺极耦合放大器升压电路可以采用MOSFET进行控制,线性电源升压电路以Zener二极管为关键元件,而好望角电路升压电路则采用了反馈放大的原理,使得输出电压更加稳定。
相较于上述方式,使用开关电源可以提供更高的电流输出,维护相对更加简单。开关电源通常有两个部分,一个是DC-DC变换的开关电路,另一个是稳压模块。
开关电源一般采用高频开关技术,在高频开关瞬间输出火花的瞬间,将电源直流电压变成高频脉冲信号,通过变压器变换、后级的整流滤波等一系列工艺,最终输出稳定的5V电压。