ماژولهای DC-DC Boost Converter یا همان افزاینده ولتاژ، بخش حیاتی در سیستمهای پرتابل، پروژههای IoT، رباتیک، منابع تغذیه بردهای صوتی و صنعتی هستند. این قطعات کوچک کمک میکنند تا از یک باتری یا منبع ولتاژ پایین، ولتاژی بالاتر و پایدار برای تغذیه تجهیزات حرفهای، سنسورها، مودم و موتور استفاده کنیم. انتخاب صحیح افزاینده ولتاژ نهتنها عمر باتری و اجزای سیستم را افزایش میدهد بلکه به بهینهسازی مصرف انرژی و راهاندازی مطمئن دستگاه کمک میکند.
در این مقاله سه محصول پرفروش و تخصصی از سایت الکترواکسپرس را از نظر فنی، کاربردی، پرسشهای رایج گوگل و نکات عملی، به شکل کامل بررسی خواهیم کرد:
مشخصات فنی، عملکرد و مزایای هر ماژول
1. XL3608 Mini Booster 2A: رگولاتور جمعوجور برای پروژههای متوسط و پرکاربرد
- ورودی: 2.5 تا 11.5 ولت
- خروجی: قابل تنظیم ۵/۹/۱۲ ولت (با جامپر انتخابی یا لحیم مقاومت روی ADJ Pad)
- جریان خروجی: تا ۲ آمپر (نهایت توان عملیاتی به ورودی و خروجی وابسته است)
- بازده: تا ۹۴٪، مصرف بسیار پایین در حالت PFM
- فرکانس سوئیچینگ: ۱.۲ مگاهرتز، عملکرد پایدار PWM/PFM
- ابعاد: ۲۴.۴ × ۱۳.۷ میلیمتر، نصب آسان روی برد بورد و پروتوتایپ
- قابلیت تنظیم توسط جامپر یا لحیم مقاومت، جلوگیری از محدودیت ناشی از اینداکتور و قطعات ارزان
ویژگیهای برتر XL3608:
- مناسب برای منابع تغذیه بردهای آردوینو، سنسورهای پرتابل، ماژولهای ارتباط بیسیم و دستگاههای سبک
- امکان انتخاب سریع خروجی، راندمان بالا و حذف نوسان بار در بارهای کوچک و متوسط
مثال کاربردی XL3608:
در پروژه خانه هوشمند، نیاز به تغذیه رله و سیمکارتمادول از باتری تک سل لیتیوم است؛ با این ماژول خروجی ۵V پایدار و مصرف کم تأمین شده و هیچگونه افت ولتاژ در وضعیتهای بحرانی رخ نمیدهد.
2. TPS61088 Adjustable Boost 10A: بوست قدرتمند برای بار سنگین و صنعتی
- چیپ TI TPS61088 با راندمان بسیار بالا
- ورودی: 2.7 تا 9 ولت (مخصوص پکهای موازی یا چندسلولی لیتیوم)
- خروجی: قابل تنظیم ۴.۵ تا ۱۲.۶ ولت، سه حالت ۵/۹/۱۲V یا تنظیم دستی
- جریان خروجی: حداکثر ۱۰ آمپر، توان تا ۳۰ وات (نیازمند خنککننده و سیم ضخیم در جریان بالا)
- مد عملیاتی: FPWM/PFM، تنظیم فرکانس توسط مقاومت، ریپل خروجی بسیار پایین
- حفاظت: اضافه جریان، اضافه ولتاژ، تیونینگ حرارتی و توقف اتوماتیک
- قابلیت استفاده طولانی در شرایط بار سنگین و دمای بالا بدون افت راندمان
ویژگیهای برجسته TPS61088:
- مناسب برای پاوربانکهای حرفهای، شارژر سریع موبایل و لوازم صنعتی با مصرفهای بالا
- انعطافپذیری عالی در تنظیم خروجی و جریان، محافظ افزایش دما، توقف خودکار و متریال باکیفیت
مثال کاربردی TPS61088:
در سیستم رزبریپای با چند ماژول وایفای و سنسورهای صنعتی، مصرف لحظهای تا ۵ آمپر نیاز است؛ این ماژول با خروجی ۵V و راندمان بالا، عملکرد پایدار بدون قطع تغذیه سنسورها و مصرفکنندههای قوی را تضمین میکند.
3. CKCS BS01 Mini Boost: انتخاب کوچک، آسان و پرکاربرد برای پروژههای محدود فضا
- ورودی: ۳.۷ تا ۵.۵ ولت (مثال باتری لیتیومی و منابع کوچک)
- ولتاژ خروجی: قابل تنظیم ۵، ۸، ۹، ۱۲ ولت با اتصال کوتاه/باز کردن پدهای A، B (قفل و بینیاز به مولتیترن)
- جریان خروجی: تا ۱ آمپر (نهایت عملیاتی بر اساس ورودی/خروجی محدود)
- ابعاد: ۲۲ × ۱۱ میلیمتر، سبک و نصب سریع حتی بخشهای بردبورد و IoT
- مصرف انرژی بسیار پایین، دارای نشانگر LED وضعیت، محافظت الکتریکی ابتدایی
ویژگیهای منحصر به فرد CKCS BS01:
- تنظیم بسیار سریع ولتاژ بدون نیاز به ابزار خاص
- بهترین گزینه برای رباتهای آموزشی، هواپیمای مدل، برد کنترل میکرو و پروژههای محدود فضا
مثال کاربردی CKCS BS01:
در هواپیمای مدل (کوادکوپتر کوچک)، با اتصال باتری ۳.۷ ولت و خروجی ۹V، گیرنده و سرووها با جریان حدود ۰.۵ آمپر راهاندازی میشوند، ابعاد کوچک و وزن پایین باعث افزایش زمان پرواز و مصرف بهینه باتری است.
سوالات متداولی که شما عزیزان در بخش پشتیبانی فنی مطرح کردید:
پرسش 1: ماژول بوست چیست و چه کاربردی دارد؟
پاسخ:
ماژول بوست یا DC-DC Step Up Converter ابزاری است که ولتاژ ورودی پایین را به ولتاژ بالاتر و پایدار تبدیل میکند. کاربردهای آن شامل تغذیه میکروکنترلر، شارژر خورشیدی، راهاندازی موتور، تغذیه سنسور و تجهیزات صنعتی، پروژههای رباتیک و سیستم صوتی میباشد.
پرسش 2: تفاوت XL3608، TPS61088 و CKCS BS01 در چیست؟
پاسخ:
XL3608 مناسب پروژههای معمولی و نیمهحرفهای است، TPS61088 مخصوص بارهای بالا و سیستمهای صنعتی، CKCS BS01 برای پروژههای سبک، آموزشی یا بردبورد که ابعاد و وزن مهم است عالی است. از نظر تنظیم، TPS61088 بیشترین انعطاف را دارد و جریان خروجی XL3608 و CKCS BS01 پایینتر است ولی مصرف انرژی کمتری دارند.
پرسش 3: چه عواملی در انتخاب بهترین ماژول بوست DC-DC باید توجه شود؟
پاسخ:
اصلیترین فاکتورها:
- محدوده ولتاژ ورودی و خروجی
- حداکثر جریان و توان
- ابعاد و نحوه نصب
- حالتهای کاری (PWM/PFM)
- سطح حفاظتهای داخلی (حتماً در بار سنگین به خاموشکننده حرارتی نیاز دارید)
- بازده انرژی/راندمان
- نوع تنظیم ولتاژ/جریان (جامپر، مقاومت، پتانسیومتر یا پد وصل/قطع)
پرسش 4: بازده و راندمان افزاینده ولتاژ چقدر اهمیت دارد؟
پاسخ:
اگر راندمان پایین باشد، اتلاف انرژی افزایش، عمر باتری کاهش و خروجی ناپایدار میشود. اغلب مدلهای XL3608، TPS61088 و CKCS BS01 راندمانی بین ۹۲ تا ۹۴ درصد دارند و برای پروژههای پرتابل و کوچک این مقدار بسیار مهم است.
پرسش 5: چه نوع بارهایی برای هر ماژول مناسب است؟
پاسخ:
مدل بارهای مناسب
| XL3608 | برد آردوینو، سنسور پرتابل، کنترلر کوچک، ماژول وایفای |
| TPS61088 | رزبریپای، پاوربانک حرفهای، سیستمهای صوتی قوی، موتور الکتریکی، مدار صنعتی |
| CKCS BS01 | هواپیمای مدل، پروژه رباتیک آموزشی، پرژوههای بردبورد، تغذیه سروو و سنسور سبک |
جدول مقایسهای پر جزئیات و حرفهای
| CKCS BS01 Mini Boost | TPS61088 Boost 10A | XL3608 Booster 2A | |
|---|---|---|---|
| ولتاژ ورودی | 2.5–11.5V | 2.7–9V | 3.7–5.5V |
| ولتاژ خروجی | 5/9/12V (جامپر یا ADJ) | 4.5–12.6V (جامپر یا ADJ) | 5/8/9/12V (Pad A/B اتصال/قطع) |
| جریان خروجی | تا 2A | تا 10A | تا 1A |
| حالتهای کاری | PWM/PFM، ضریب 1.2MHz | FPWM/PFM، قابل تنظیم (200k–2.2MHz)، راندمان خروجی، توقف حرارتی | ثابت و ساده، ضریب عملکرد پایدار |
| ابعاد | 24.4 × 13.7 میلیمتر | 40 × 22 میلیمتر | 22 × 11 میلیمتر |
| قابلیت تنظیم | تعویض جامپر یا لحیم مقاومت، ADJ Pad، تغییر حالت سریع | جامپر/ADJ/PWM Pad، پتانسیومتر، تنظیم فرکانس، MODE Pin برای تغییر حالت | اتصال/قطع پدهای A/B روی PCB، تنظیم فوقسریع |
| قیمت و ارزش اقتصادی | مناسب پروژههای عمومی، ارزان، نصب آسان | با ارزش برای بار بالا، قیمت متوسط، عمر طولانیتر، صنعتی و حرفهای | اقتصادی برای مصارف سبک و آموزشی، مقرونبهصرفه، قابل نصب در هر نقطه |
| کاربردهای نمونه | تغذیه برد آردوینو، باتری لیتیوم، سنسور، سیستم کنترل کوچک | پاوربانک، موتور، سیستم صوتی قوی، شارژر تلفن حرفهای، رزبریپای، پروژه صنعتی | هواپیما و کوادکوپتر مدل، پروژههای بردبورد، ربات آموزشی، سنسور و سروو سبک |
| نکته حرفهای | بازده و راندمان بالا، چند حالت خروجی، نصب بردبورد ساده | راندمان و جریان فوقالعاده، محافظ دما و خروجی، مناسب بارهای سنگین و خنککننده؛ انعطافپذیر و قابل گسترش پروژه | کوچکترین ماژول بازار، تنظیم سریع، پرتابل و مناسب میکرودیوایس، نصب در فضای محدود با پتانسیل بالا |
| لینک محصول | لینک مستقیم | لینک مستقیم | لینک مستقیم |
جمعبندی نهایی
- ماژول XL3608 برای پروژههای عمومی، نیمهحرفهای، سنسور و میکروکنترلرهای پرتابل پیشنهاد میشود.
- TPS61088 انتخاب اول مهندسها و حرفهایها برای پاوربانک، شارژر صنعتی و مصارف خروجی سنگین است؛ با راندمان بالا و حفاظت ویژه.
- CKCS BS01 مناسبترین گزینه فشرده و کمجا برای پروژههای سبک، آموزشی و بردبورد است.
دیدگاه خود را بنویسید