Во многих случаях бывает удобно преобразовать 1.5 вольта в 5 вольт. Тогда можно питать микроконтроллер или светодиод от одной батарейки формата AA или AAA. Это легко сделать с помощью специализированных микросхем, таких как MAXIM MAX1674 или MAX7176. Это повышающий DC-DC преобразователь, который преобразует напряжения от 0.7 В в любое в диапазоне от 2 В до 3,5 В. MAX1676 также имеет выводы для фиксированного напряжения 3.3 В и 5 В, что повышает удобство интеграции с 3.3- 5-ти вольтовыми схемами. Микросхема может рассеивать мощность до 444 мВт.
На рисунке показа схема преобразователя с 1.5 вольта в 5 вольт.
Допустим, нам нужен максимальный выходной ток 300 мА, тогда мы должны приложить некоторые усилия. Поскольку выходная мощность будет 5 В·0.3 А=1.5 Вт. Допустим, КПД преодразователя равен 100%, тогда мощность, отбираемая от батареи будет тоже 1.5 Вт. При напряжении в 1.5 В это будет ток 1A. Не все батарейки могут дать такой ток. Другая важная деталь - это дроссель. Нам необходим дроссель с высоким током насыщения, что увеличивает габариты устройства.
- Если ток больше 300mA, индуктивность дросселя равна 47мкГн;
- Если ток больше 120mA, индуктивность дросселя равна 22мкГн;
- Если ток больше 70mA, индуктивность дросселя равна 10мкГн;
Рекомендуемую индуктивность дросселя можно найти в даташите.
В нашем случае вывод FB микросхемы MAX1614 соединен с землей, поэтому выходное напряжение равно 5 В. Если вывод FB соединить с выводом OUT то выходное напряжение будет 3.3 В. Если на вывод FB подать напряжение, промежуточное между выводами OUT и землей (например, через делитель на потенциометре), то выходное напряжение можно регулировать в диапазоне от 3.3 В до 5 В. Наибольший КПД преобразователя достигается на токе 120mA и равен 94%.
Дроссель должен иметь как можно меньшее сопротивление постоянному току. Реальное устройство показывает высокий КПД на больших нагрузках.