一、引言
MK9019 是一款由茂睿芯推出的同步降壓轉換器,具有4.5V至100V的寬輸入電壓范圍,最大輸出電流為1A(峰值3A)。其采用恒定導通時間(COT)控制架構,具備快速瞬態響應和超低靜態電流(<200μA),適用于 GPS 追蹤器、汽車電子、工業系統等高電壓輸入場景。
本文將通過實測數據,驗證MK9019芯片在DEMO板上的性能表現,為工程師應用提供參考。
二、樣機介紹- 寬輸入電壓:4.5V–100V,適合高壓工業應用。
- 高效率:集成低 RDS(ON) MOSFET(高邊 500mΩ/低邊 250mΩ)。
- 智能省電模式:輕載時自動進入待機模式,靜態電流僅 155μA。
- 保護功能:過流(OC)、過熱(OT)保護,支持打嗝模式恢復。
- 簡化設計:無需環路補償,外圍元件少。
2.原理圖
圖片清晰度受限,資料請聯系沛沛獲取。
三樣機實測1.效率測試| 測試方法
輸入電壓 36V/48V,輸出 5V,負載電流0.1-1A。
| 測試結果
- 峰值效率達 87.34%(36V 輸入,負載 0.5A);
- 輕載效率(0.1A)保持 83% 以上;
- 重載效率(1.0A)時效率略降,但仍在 83% 以上。
| 測試結論
該電源模塊在寬輸入電壓及負載范圍內均表現出較高的轉換效率,能夠滿足不同應用場景的需求,具備良好的實用性和可靠性。
2.待機功耗測試| 測試方法
輸入 36V/48V,輸出 5V,無負載。
| 測試結果
- 輸入電壓36V時待機電流在317uA~321uA;
- 輸入電壓48V時待機電流在400uA~406uA。
| 測試結論
該電源模塊在無負載待機狀態下展現出卓越的節能性能,其極低的靜態電流充分體現了優化的電路設計和高效的電源管理能力,特別適用于對功耗敏感的應用場景。
3.短路保護| 測試方法
輸出端強制短路,持續 3s。
| 測試結果
立即觸發過流保護,進入打嗝模式,短路解除后自動恢復后輸出電壓無異常,無器件損壞。
| 測試結論
該電源模塊采用智能打嗝式保護設計,在短路時能瞬間觸發保護并維持300mA左右的安全電流,故障解除后自動恢復,展現了快速響應與可靠自恢復的雙重優勢。
4.負載能力| 測試方法
從0.1A帶載電流持續增加至芯片保護截止,記錄最大保護電流值。
| 測試結果
- 帶載1.8A時電壓掉值3.45V;
- 帶載1.9A瞬間電壓掉至0V,進入打嗝輸出模式。
| 測試結論
該電源模塊展現出精準的負載保護特性,在1.8A負載時仍能維持工作一段時間(輸出電壓持續下降),當負載升至1.9A時立即觸發過流保護進入打嗝模式,這種階梯式的保護機制既確保了模塊的安全運行,又為系統提供了緩沖保護空間,充分體現了智能化的過載保護設計理念。
5.熱性能| 測試方法
輸入 48V,輸出 5V/1A,持續運行 0.5 小時。
| 測試結果
- 芯片表面溫度 40.0°C(環境溫度 22°C),溫升合理;
- 電感表面溫度 46.3°C(環境溫度 22°C),溫升合理。
| 測試結論
該電源模塊在滿載運行時展現出優異的溫控表現,關鍵元器件溫升均控制在合理范圍內(芯片溫升18°C,電感溫升24.3°C),充分驗證了其出色的熱設計可靠性,能夠確保設備長期穩定工作。
實測結論- MK9019 在高壓輸入、高效率、快速響應方面表現突出,尤其適合需要寬電壓范圍的應用。其集成保護和簡化設計顯著降低了開發難度,實測效率與穩定性符合甚至優于規格書標稱值。唯一需要注意的是高壓輸入時的散熱設計,建議通過大面積鋪銅或附加散熱器優化溫升。
- 推薦場景:車載設備、工業電源模塊、電池供電系統。
四測試儀器
本次測試過程中所使用的測試儀器如下:
普源DS1104Z示波器是一款高性能的數字存儲示波器,具備100 MHz帶寬、1 GSa/s采樣率和四個輸入通道,適合進行精確的電子信號分析。它擁有高分辨率的顯示屏、多種觸發模式以及豐富的數學運算和測量功能。
IT8904A是一款高性能直流可編程電子負載,支持4kW功率和八種工作模式,具備高精度測量、動態測試、OCP/OPP保護測試及電池放電功能,適用于電源、充電樁等測試場景,并可通過并機擴展功率,提供RS232、USB、LAN等多種通信接口。
這是一款儀器助手推出的功率采集器/溫度采集器,用于采集直流和交流電壓、電流、功率、PF值、頻率、溫度,還有無線通訊功能,可以和電腦進行連接,電腦端軟件能幫助工程師實現各種測試數據分析,溫度曲線、轉換效率、充放電曲線,電流曲線,功率曲線,電壓曲線等功能,是電子工程師的理想測試工具。
五技術資料- 聯系沛沛:領取MK9019 Datasheet、咨詢儀器助手、星球測評官方合作。
- 本文測試過程中的實測數據,全部使用InstruHelper儀器助手測試工具采集、匯總并分析,如有需要的工程師請聯系星球測評客服專員--沛沛(微信號:XQCP_01)。
- 聯系代理商:領取芯片、DEMO、技術支持