在太阳能户外设备领域,单节锂电池供电方案因其轻便、低成本备受青睐。但工程师们始终面临一个核心挑战:如何将3.2V的电池电压稳定升至36V以上? 传统单级升压芯片在高压输出时如同绷紧的弓弦——当占空比超过85%极限时,系统稳定性急剧下降,故障率飙升。
FP5207的破局之道在于两级升压技术——如同修建盘山公路取代直壁攀登,将高压转换拆解为两个稳健阶段,彻底解决高占空比顽疾。
为什么需要两级升压技术
在太阳能恒流控制器中,常见的单节电池升压方案需要将 3.2V/3.7V 的电池电压提升至 30V 甚至 36V 以上。这种大幅度的电压提升,普通升压芯片难以实现,主要原因在于占空比限制:将3.2V 升压到36V以上需要芯片驱动占空比打开85%以上,而常规升压芯片的最大极限占空比在 85%-90%左右。在这种高占空比下,芯片的工作稳定性较差,容易出现各种故障,影响整个板块的正常运行。
为了解决这一问题,采用两级升压技术是一个有效的方案。通过将升压过程分为两个阶段,每级的占空比都保持在稳定范围内,从而实现低压到高压的稳定转换,保障太阳能恒流控制器的可靠工作。

FP5207:方案性能
1、单级升压参数
FP5207 单级升压方案,可实现最高24V输出,能够提供30W功率且转换效率达92%。这种方案适用于对电压需求较低的场景,如一些小型户外传感器供电等,具有较高的效率和稳定性,能有效减少能源损耗,延长设备的工作时间。
2、两级升压参数
对于需要30V/36V/42V/48V 更高压输出的场景,如部分大型户外照明设备等,FP5207采用两级升压结构。该结构通过两个电感、两个MOS管和两个肖特基二极管协同工作,典型输出功率为25W,转换效率约85%。这种结构能够有效应对高电压需求,确保系统在高压输出情况下的稳定运行,满足各类高压设备的供电需求。
FP5207 芯片具有以下关键参数:
封装:SOP-8L (EP),这种封装形式有利于芯片的安装和散热,提高芯片的工作可靠性。
低压启动:2.8V,这一特性使得芯片在电池电压较低的情况下也能正常启动工作。
最大功率:单节电池供电时,最大输出功率30W。
低静态电流:<3μA,有效降低了芯片在待机状态下的能源消耗。
这些参数使得 FP5207 具备 2.8V 的低压启动能力,能够在弱光环境下,当电池电压较低时正常工作。同时,其低静态电流和可升高压的扩展能力,确保了在各类户外场景中的稳定供电,无论是小型设备还是较大功率设备,都能得到可靠的电力支持。
FP5207在太阳能恒流控制器中的应用,在单级和两级升压方案中,单级升压可达 24V/30W(效率 92%),能满足低电压场景的需求;而在30V-48V高压场景中,采用双电感+ MOS管的两级升压结构(25W/85%),可应对高电压设备的供电。其2.8V低压启动适配弱光环境,<3μA 待机功耗有效节约能源,且可高压输出的能力,赋能单节电池太阳能系统稳定供电各类户外场景。
通过FP5207,太阳能控制器能够在各种复杂的户外环境中提供高效、稳定的电力支持,满足不同应用场景对电压和功率的多样化需求,为太阳能应用的推广和发展提供了有力的技术支撑。
雅欣电子是台湾远翔的一级代理,除FP5207以外,还有同类型芯片可供选型参考,供电范围DC2.5-24V,支持输出5V/9V/12V/20V/24V/48V等电压参数。
具体参考以下选型表:
深圳市雅欣控制技术有限公司,在芯片行业深耕二十载。是Feeling和MST在深圳的一级代理商。致力于推广销售电源管理芯片、LED驱动芯片和霍尔开关系列产品,为您提供最优化的解决方案、最优质的产品及咨询服务。
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