FP6296 是一款內(nèi)置 15mΩ、10A、14V 的 P - MOS 的 DC - DC 異步升壓恒壓 IC，其工作頻率為 400KHz。該芯片在電源管理領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，能夠?qū)⑤^低的輸入電壓轉(zhuǎn)換為較高的輸出電壓，以滿足不同電子設(shè)備的供電需求。
在輸入輸出方面，F(xiàn)P6296 具有靈活的配置。當(dāng)輸入為單節(jié)電池時(shí)，輸出功率可達(dá) + 18w；若輸入為雙節(jié)電池，最大功率則能達(dá)到 30w。這種特性使得它適用于多種電池供電的設(shè)備，如移動(dòng)電源、便攜式電子設(shè)備等。

圖為 FP6296 升壓芯片相關(guān)介紹的配圖

各腳功能

FP6296 芯片共有 8 個(gè)引腳，每個(gè)引腳都有著特定的功能：

• ①②腳：內(nèi)置 Mos 管 D 極，是儲(chǔ)能電感與芯片內(nèi)部場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管的連接點(diǎn)，負(fù)責(zé)傳輸電流和能量。
• ③腳：VCC 供電，外接軟啟動(dòng)電容。該引腳為芯片提供工作電壓，軟啟動(dòng)電容的作用是在芯片啟動(dòng)時(shí)，緩慢提升電壓，避免電流沖擊對(duì)芯片造成損害。
• ④腳：使能引腳，作為芯片控制端，通過輸入高電平或低電平信號(hào)來控制芯片的啟動(dòng)和停止。
• ⑤腳：電壓反饋腳，用于檢測(cè)輸出電壓的變化，并將反饋信號(hào)送回芯片內(nèi)部，以便芯片調(diào)整輸出電壓，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓功能。
• ⑥腳：RC 補(bǔ)償輸入端，與補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)相連，用于改善芯片的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能。
• ⑦腳：過流保護(hù)設(shè)定，可通過外接電阻來設(shè)置芯片的過流保護(hù)閾值，當(dāng)輸出電流超過設(shè)定值時(shí)，芯片會(huì)自動(dòng)采取保護(hù)措施，防止芯片損壞。
• ⑧腳：電源高壓輸入（接電源正極），在芯片進(jìn)入正常工作狀態(tài)后，為芯片提供穩(wěn)定的工作電壓。

圖為 FP6296 各腳功能說明圖

工作原理

芯片啟動(dòng)

圖為芯片啟動(dòng)過程示意圖
輸入的 3V - 4.2V 電壓首先經(jīng)過 C1、C2 濾波，去除電壓中的雜波和干擾，然后通過儲(chǔ)能電感 L1 送到芯片的 1、2 腳（內(nèi)置 MOS 管漏極）。芯片內(nèi)置的恒流源電路從內(nèi)置 MOS 管高壓側(cè)取電，為芯片 3 腳外接的軟啟動(dòng)電容 C3 充電。當(dāng) C3 電壓上升到芯片工作閥值，并且芯片 4 腳送來使能控制信號(hào)（N0/0FF）時(shí)，芯片正式啟動(dòng)。

升壓過程

圖為升壓過程示意圖
芯片啟動(dòng)后，驅(qū)動(dòng)內(nèi)置場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管工作在導(dǎo)通、截止交替的狀態(tài)：

• 當(dāng)內(nèi)置場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，輸入電源 3 - 4.2V 給儲(chǔ)能電感充電，此時(shí)續(xù)流管不導(dǎo)通，起到隔離作用，防止后級(jí)電壓反充到輸入電源。
• 當(dāng)內(nèi)置開關(guān)管截止時(shí)，由于電流不能突變，儲(chǔ)能電感 L1 會(huì)產(chǎn)生左正右負(fù)的電動(dòng)勢(shì) U。輸入的 3 - 4.2V 與 U 疊加，使續(xù)流管導(dǎo)通，向電容 C5、C6、C8 充電。
• 當(dāng)儲(chǔ)能電感 L1 電勢(shì)變?nèi)酢㈤_關(guān)管再次導(dǎo)通時(shí)，續(xù)流管截止，儲(chǔ)能電感再次充電。如此反復(fù)，在 C5、C6、C8 兩端形成穩(wěn)定的電壓，即 3 - 4.2V + U。
• 當(dāng)芯片進(jìn)入正常工作狀態(tài)，芯片工作電壓改由 8 腳供電，由 Rout 提供。

穩(wěn)壓

圖為穩(wěn)壓過程示意圖
R1、R2 是輸出電壓取樣分壓電阻，R1 為上取樣分壓電阻，R2 為下取樣分樣電阻。二者的分壓值反饋送入芯片 5 腳，芯片根據(jù) 5 腳反饋電壓調(diào)整內(nèi)置場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管的工作占空比，從而調(diào)整開關(guān)管的導(dǎo)通和截止時(shí)間，以達(dá)到穩(wěn)壓的目的。

補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)

圖為補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)示意圖
補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)由 R4、C4、C10 組成串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，其作用是控制開環(huán)增益和相位延遲等，提高芯片的穩(wěn)定性和抗干擾能力，確保芯片在不同負(fù)載和工作條件下都能穩(wěn)定工作。