FP6296 是一款内置 15mΩ、10A、14V 的 P - MOS 的 DC - DC 异步升压恒压 IC,其工作频率为 400KHz。该芯片在电源管理领域有着广泛的应用,能够将较低的输入电压转换为较高的输出电压,以满足不同
电子设备的供电需求。
在输入输出方面,FP6296 具有灵活的配置。当输入为单节
电池时,输出功率可达 + 18w;若输入为双节电池,功率则能达到 30w。这种特性使得它适用于多种电池供电的设备,如
移动电源、便携式电子设备等。

图为 FP6296 升压芯片相关介绍的配图
FP6296 芯片共有 8 个引脚,每个引脚都有着特定的功能:
- ①②脚:内置 Mos 管 D 极,是储能电感与芯片内部场效应开关管的连接点,负责传输电流和能量。
- ③脚:VCC 供电,外接软启动电容。该引脚为芯片提供工作电压,软启动电容的作用是在芯片启动时,缓慢提升电压,避免电流冲击对芯片造成损害。
- ④脚:使能引脚,作为芯片控制端,通过输入高电平或低电平信号来控制芯片的启动和停止。
- ⑤脚:电压反馈脚,用于检测输出电压的变化,并将反馈信号送回芯片内部,以便芯片调整输出电压,实现稳压功能。
- ⑥脚:RC 补偿输入端,与补偿网络相连,用于改善芯片的稳定性和动态响应性能。
- ⑦脚:过流保护设定,可通过外接电阻来设置芯片的过流保护阈值,当输出电流超过设定值时,芯片会自动采取保护措施,防止芯片损坏。
- ⑧脚:电源高压输入(接电源正极),在芯片进入正常工作状态后,为芯片提供稳定的工作电压。

图为 FP6296 各脚功能说明图

图为芯片启动过程示意图
输入的 3V - 4.2V 电压首先经过 C1、C2 滤波,去除电压中的杂波和干扰,然后通过储能电感 L1 送到芯片的 1、2 脚(内置 MOS 管漏极)。芯片内置的恒流源电路从内置 MOS 管高压侧取电,为芯片 3 脚外接的软启动电容 C3 充电。当 C3 电压上升到芯片工作阀值,并且芯片 4 脚送来使能控制信号(N0/0FF)时,芯片正式启动。

图为升压过程示意图
芯片启动后,驱动内置场效应开关管工作在导通、截止交替的状态:
- 当内置场效应开关管导通时,输入电源 3 - 4.2V 给储能电感充电,此时续流管不导通,起到隔离作用,防止后级电压反充到输入电源。
- 当内置开关管截止时,由于电流不能突变,储能电感 L1 会产生左正右负的电动势 U。输入的 3 - 4.2V 与 U 叠加,使续流管导通,向电容 C5、C6、C8 充电。
- 当储能电感 L1 电势变弱、开关管再次导通时,续流管截止,储能电感再次充电。如此反复,在 C5、C6、C8 两端形成稳定的电压,即 3 - 4.2V + U。
- 当芯片进入正常工作状态,芯片工作电压改由 8 脚供电,由 Rout 提供。

图为稳压过程示意图
R1、R2 是输出电压取样分压电阻,R1 为上取样分压电阻,R2 为下取样分样电阻。二者的分压值反馈送入芯片 5 脚,芯片根据 5 脚反馈电压调整内置场效应开关管的工作占空比,从而调整开关管的导通和截止时间,以达到稳压的目的。

图为补偿网络示意图
补偿网络由 R4、C4、C10 组成串并联网络,其作用是控制开环增益和相位延迟等,提高芯片的稳定性和抗干扰能力,确保芯片在不同负载和工作条件下都能稳定工作。