锂电池3.7V升压5V芯片测试报告:异步Boost与同步Boost拓扑对比

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

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


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 39m Ω /42m Ω), 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

   IC 表面温度热成像图( FLIR 25 ℃ 环境)

   EN=H 空载静态电流 Iq (万用表 μ A 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

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 4.7 μ H

Cin 10 μ F × 1

Cout 22 μ F × 1

fsw 1MHz

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

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 4.7 μ H

Cin 10 μ F × 1

Cout 22 μ F × 1

fsw 1MHz

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

八、 EN=H 空载静态电流 Iq 实测

万用表 μ A 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: 6.8 μ A (规格 typ 6.8 μ A

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: 8.6 μ A (规格 typ 8.6 μ A

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 4.7 μ H

Cin 10 μ F × 2

Cout 10 μ F × 2

二极管: SS34

fsw 1MHz

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

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 4.7 μ H

Cin 10 μ F × 2

Cout 10 μ F × 2

二极管: SS34

fsw 1MHz

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

十四、 EN=H 空载静态电流 Iq 实测

万用表 μ A 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: 94.3 μ A (规格 typ 94.3 μ A

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: 95 μ A (规格 typ 95 μ A

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 3.3 μ H

Cin 22 μ F × 1

Cout 22 μ F × 2

二极管:

fsw 1MHz

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

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 3.3 μ H

Cin 22 μ F × 1

Cout 22 μ F × 2

二极管:

fsw 1MHz

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

二十、 EN=H 空载静态电流 Iq 实测

万用表 μ A 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: 462 μ A (规格 typ 462 μ A

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: 508 μ A (规格 typ 508 μ A

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。