锂电池/5V升压12V芯片选PW5012——18V过压保护、可编程软启动、逐周期限流

PW5012 高功率异步升压转换器

12V / 1.5A 5V / 锂电池升压输出

22mΩ 低内阻功率 MOS

93% 最高转换效率

2.7 ~ 12V 宽输入电压范围

产品概述

集成 22mΩ 功率开关管的高功率异步升压转换器,外围器件少,适合小尺寸系统方案。

PW5012 是一款集成 22m Ω 功率开关管 的高功率异步升压转换器( Asynchronous Boost Converter ),外围器件少,适合小尺寸系统方案。芯片开关频率 360kHz ,重载时 PWM 模式保证输出精度,轻载自动切换 PFM 模式以提升轻载效率、降低静态功耗。

PW5012 具有 2.7V ~ 12V 宽输入电压范围,输入 3.7V 时输出 12V/1A 效率 88% ,输入 7.2V 时输出 12V/1.5A 效率高达 93% 。同时支持可编程软启动(防止上电瞬间大电流冲击)、可调节的开关峰值电流限制(逐周期限流保护)、输出过压保护( 18V )、过温关断保护,芯片可靠性高、抗冲击能力强。

SOP8-EP 底部带焊盘封装,散热性能优异,非常适合 1.5A 级别的大功率升压方案。

360 kHz 开关频率

PWM / PFM 双模式自动切换

SOP8-EP 底部散热封装

核心特点

七大核心特性,覆盖效率、保护、功耗、封装等关键维度。

最高转换效率 95%

7.2V → 12V/1.5A 典型效率达 93% ,异步升压架构保证高功率密度

恒压输出 3V~13V 可调

通过 FB 脚 R1/R2 分压设定输出电压,灵活适配多种应用

内置 18V 输出 OVP

输出过压保护自动关断,防止异常高压损坏后端负载

关断电流仅 1μA

极低关断功耗,延长电池待机时间,适合便携设备

PWM/PFM 双模式

重载 PWM 保证精度,轻载自动切换 PFM 提升效率降低功耗

可编程软启动

SEM 脚外接 CSS 电容设定软启动时间,防止上电冲击

SOP8-EP 散热封装

底部散热焊盘设计, PCB 散热优异,支持 1.5A 大功率输出

典型应用范围

广泛适用于便携消费电子、工业仪器、医疗设备等多种升压供电场景。

充电宝多协议输出 蓝牙音箱 12V 供电 便携投影 便携设备 锂电池 / USB 供电产品 便携补光 行车记录仪后备 便携医疗 便携仪器仪表

应用指南

从保护机制到器件选型,全面的应用设计指南。

欠压 / 过压 / 过温 三重保护

VIN 和 VCC 均有 UVLO 功能,低于阈值芯片关断

输出电压高于 18V 芯片停止工作直至恢复

结温高于 150℃ 启动过温关断,降至 130℃ 恢复

三重保护提升便携设备中电池深放、短路、异常输出的可靠性

电感选型

推荐电感值 3.3μH ,满足大多数应用

饱和电流应大于工作条件下的最大电流峰值

DCR 和高频 ESR 尽量低以提升效率

电感应紧靠 SW 脚放置

SW 端建议加 RC 串联到地(R=1Ω 、C=3.3nF ,1206 封装)抑制 EMI

输出电容 COUT

推荐低 ESR 组合:1μF // 10μF // 10μF // 470μF

电容额定电压应留出余量高于最大输出电压

12V 输出建议 25V/35V 规格电解或 16V 陶瓷

过大会拖慢系统响应且增加成本,需权衡

输入电容 CIN

电源远离芯片时,DC-DC 输入端就近加 ≥4.7μF 滤波电容

VIN ≤ 5V 时推荐 22μF + 22μF 陶瓷组合

VIN > 8V 时推荐 10μF 陶瓷 + 100μF 电解

减小输入线阻抗引起的噪声

肖特基二极管

选择快恢复、低正向压降的肖特基(如 SS54 、SK54 、SS36 )

平均电流和峰值电流必须超过输出平均电流和电感峰值电流

反向击穿电压应大于最大输出电压

12V 输出选 40V 以上反压肖特基

COMP 环路补偿

典型参数:RC=56kΩ 、CC=3.3nF 、CP=47pF (CP < 10pF 可悬空)

交叉频率 fC 建议 10kHz

必须满足 fC < 1/10 fSW 且 fC < 1/5 fRHPZ

COMP 设置不合理会造成重载提前不稳并严重影响效率

PCB 布局关键要点

五项 PCB Layout 关键设计准则,保障电路稳定高效运行。

01 SW 布线短而宽,避免过孔, L1 、 D1 、引脚 4 相连的功率回路铺铜面积尽量小;电感紧靠引脚 4

02 COUT 输出电容与 C1 紧靠 D1 肖特基放置

03 CIN 输入电容紧靠电感器放置

04 CIN GND 、 COUT GND 、芯片底部焊盘 GND ,三个地回路走线要粗、距离要短

05 R1 、 R2 反馈电阻紧靠 FB 脚,远离 SW 铺铜区,避免耦合噪声干扰反馈信号