原標題：ADJ升壓型開關穩壓器電路

ADJ（可調型）升壓型開關穩壓器電路是一種將輸入電壓升高至用戶設定輸出電壓的電源轉換方案，廣泛應用于電池供電設備、便攜式電子、LED驅動等需要靈活電壓調節的場景。其核心優勢在于輸出電壓可調、效率高（通常85%~95%）、體積小，適合空間受限的設計。以下從關鍵組成、工作邏輯、設計要點及典型應用展開說明。

一、核心組成與功能

1. 升壓控制器芯片
   集成開關管（MOSFET）、振蕩器、誤差放大器及保護邏輯，通過PWM（脈寬調制）或PFM（頻率調制）控制能量傳遞。例如，LM2577、MT3608等芯片支持ADJ模式，輸出電壓由外部電阻分壓設定。

2. 電感器
   儲能元件，在開關管導通時存儲能量，關斷時釋放能量至輸出端。電感值需根據開關頻率（通常50kHz~2MHz）和輸出電流選擇，大電流場景需優先低DCR（直流電阻）型號以減少損耗。

3. 二極管（續流二極管）
   采用肖特基二極管（如SS34），其低正向壓降（0.3V左右）可提升效率。當開關管關斷時，二極管為電感電流提供續流路徑，防止輸出電壓跌落。

4. 輸出電容
   陶瓷電容（如X7R/X5R材質）與電解電容并聯，陶瓷電容抑制高頻噪聲，電解電容提供大容量儲能，確保輸出電壓穩定。電容耐壓需高于輸出電壓1.5倍以上。

5. 反饋電阻網絡
   由兩個電阻（R1、R2）組成分壓器，連接輸出端與芯片反饋引腳（FB）。通過調整R1/R2阻值比例，設定輸出電壓（如1.2V至34V可調）。

二、工作邏輯與控制方式

1. 能量存儲與釋放

• 開關管導通：電感通過輸入電壓儲能，電流線性上升，二極管反向截止，輸出由輸出電容供電。

• 開關管關斷：電感電流通過二極管續流，向輸出電容和負載供電，輸出電壓升高。

2. 反饋調節機制
   芯片內部誤差放大器持續監測反饋引腳電壓（通常參考電壓為1.25V），與設定值比較后調整開關管占空比。若輸出電壓升高，占空比減小以限制能量傳遞；反之則增大占空比補償。

3. 保護功能集成
   多數ADJ升壓芯片內置過壓保護（OVP）、過流保護（OCP）、短路保護及熱關斷功能。例如，當輸出電壓超過閾值（如36V）時，芯片自動關閉開關管，防止損壞。

三、設計關鍵要點

1. 電感選型
   根據輸入電壓、輸出電壓及電流需求選擇電感值。例如，輸入5V、輸出12V/1A時，可選22μH電感，飽和電流需大于最大負載電流的1.2倍。

2. 二極管選擇
   優先選擇肖特基二極管，其快速恢復特性（<50ns）可減少開關損耗。耐壓需高于輸出電壓1.5倍（如輸出24V時選30V耐壓型號）。

3. 反饋電阻計算
   輸出電壓公式為：Vout = Vref × (1 + R1/R2)（Vref通常為1.25V）。例如，設定12V輸出時，若R2=10kΩ，則R1≈86kΩ（實際需用標準阻值如82kΩ+4.7kΩ組合）。

4. 布局與布線

• 關鍵走線：開關管漏極（SW）、電感、二極管陽極構成高電流環路，需短且寬（≥20mil），減少輻射干擾。

• 反饋路徑：R1、R2需緊貼輸出端和FB引腳，避免長走線引入噪聲。

• 接地處理：輸入電容地、輸出電容地、芯片地單點連接，防止地環路。

四、典型應用場景

1. 電池供電設備
   單節鋰離子電池（3.7V）通過ADJ升壓電路輸出5V/2A，為手機或藍牙音箱供電，延長續航時間。

2. LED驅動
   輸入12V，輸出24V/350mA驅動高亮度LED串，通過ADJ功能調節亮度（改變輸出電壓）。

3. 工業傳感器供電
   輸入9V~36V寬范圍，輸出穩定24V為隔離式傳感器供電，適應車輛、工廠等復雜環境。

4. 太陽能充電
   輸入電壓波動大（如3V~6V），通過ADJ升壓電路輸出5V恒壓，為USB設備充電。

五、總結

ADJ升壓型開關穩壓器電路通過靈活的反饋調節實現輸出電壓可調，其設計需圍繞效率、穩定性、可靠性展開：

• 效率優化：選擇低DCR電感、肖特基二極管及同步整流芯片（如MT3608替代傳統二極管）。

• 穩定性保障：合理布局高頻環路、優化反饋電阻精度（1% tolerance）、增加輸出電容容量。

• 可靠性增強：集成保護功能、考慮散熱設計（如大電流時敷銅或加散熱片）。

該方案適用于輸入電壓低于輸出電壓的各類場景，尤其適合對成本、體積敏感的消費電子和工業控制領域。