3S锂电池（12V）电源移动白光T12提升功率随想

f@tfox

之前研究过一阵手电钻电池升压驱动 T12 烙铁的方案，最后决定搁置:shutup:

大电流下各种损耗都比较大，效率能有 80% 就很不错了。考虑到锂电池的放电平台和内阻，三串按 11V 计算比 12V 合理，11V*8A*80%=70.4W 大约才是 T12 的正常功率。要用 boost 升压的话，MOS 和电感的要求都很高，升压板的设计也有讲究，马宝上现成的不是没有，但能稳定输出 70W 功率的板子，体积都不小，加上手电钻电池以后，和直接上五串、六串电池相比没有优势。

楼主你说的升压板子，我买过好几种。大部分达不到标称功率，有些甚至查一查芯片的 datasheet 就知道店家虚标了。有一些板子瞬时输出大电流可以，但是不稳定，或者发热大需要风扇… 总之各种坑就是了。

搁置了升压 T12 方案以后我琢磨了一下 T1 和 JBC 方案，这两个比较有搞头，烙铁芯内阻小，我测试升压到 15V 就挺好用了，不升压也能凑合，问题就是烙铁头成本高一些。

f@tfox

MCUWTF 发表于 2020-11-21 15:04
我好像通篇都冇提过让SX1308驱动T12全功率运行哦？
你研究过的方案行不通，有冇好好考虑过升压板那些环节 ...

不管你怎么设计电路，能量守恒、欧姆定律等等都是要满足的，粗略来说 T12 额定 24V、8Ω，MOS 导通以后就是 3A 的电流、72W 的功率，不存在输出 24V，功率却是 24W 或者 30W 的情况。不管你加不加 SX1308，对于烙铁芯来说它都不能违背定律。硬要连接的话，要么电压掉下去，比如说，变成 14、15V；要么干脆不能工作。

不知道你有没有研究过白菜白光板子的工作原理。白菜白光是间歇工作的，但它到底是如何间歇的？这里推荐两篇文章 “白菜白光T12驱动电路解析” “白菜白光电源原理分析--616的V4.0为例”，作者说的不全对，但很有用。关于你说的不是全功率运行的情况，实际上，在 T12 的一个加热周期里面，MOS 一直导通，它就是全功率持续加热的，等到 RC 电路使运放翻转，停止加热，检测温度，检测结果决定是不是开始下一个加热周期。轻载工作和静置状态下，烙铁的平均功率可能只有 20、30W，那是因为停止时间较长，之后才开始下一个加热周期，但加热周期内的功率仍然是 72W。这个功率是回温性能的决定因素之一，如果也限制在 20、30W，性能就大打折扣了，烙铁就不好用。更不用说在烙铁刚启动的几秒钟、焊接较大焊点…等情况下，MOS 导通的占空比可以超过 90%，这时候几乎就相当于 24V 直怼烙铁芯了。

先不说你 44 楼这个电路是不是能工作。就说损耗吧，你把升压电路接在白光板的后级了，那么就意味着升压电路会在 MOS 的控制下频繁启动和关闭，可能一秒十次。DC-DC 电路的启动不是瞬时完成的，有个指标叫做 start-up 曲线，持续工作的时候影响不大，但反复启动就会进一步增加损耗。

就事论事，你还是先把电路接起来试试再说，莫要全靠脑补，然后让别人去实验。就算纸上谈兵，最好也跑个仿真器，不想安装软件的话，德仪官网有个 webench 可以玩很多 DC-DC 的仿真，认真玩过几次以后对于 DC-DC 的理解会加深许多。

f@tfox

MCUWTF 发表于 2020-11-21 22:28
打赌你冇弄懂这里SX1308想要运用的工作方式。当SX1308停止对电感充能时，电感释放的能量是与12V直流做功 ...

你还真就赌错了，你无非是想说 SX1308 不需要稳压输出，因为烙铁头不需要稳压持续供电，这个太过显而易见，白菜控制板本身就是给烙铁头断续供电的，玩过的人都知道。

业余玩烙铁、焊台，除了看控温准不准之外，有个测试的土办法是烧水。把烙铁头放水里启动，测量它工作时的功率。你把 DIY T12 扔进去，要是不能维持在 72W 左右，很可能它就有问题。拿电池供电的，降低一些标准，我们不烧水，但是短时间——比如说十秒钟——内的功率是要保证的，要不然烙铁就不好用。

烙铁工作的时间尺度是“秒”，相对于 DC-DC 几百 KHz、几 MHz 的开关频率而言，这完全就是平均功率和瞬时功率的关系了。你再强调间断、不持续、不全功率，那也是在纳秒、毫秒的尺度上，拉到秒尺度全给你抹平。

既然你提到周期，那我问你，占空比是多少？这一个周期里面，多大比例是电感给 T12 供电、加热，多大比例是芯片里的 MOS 导通、给电感充能？

很明显，你干掉了二极管和输出电容，电感充能时 T12 被 SW 短路，烙铁冷却。

你猜测你的电路能让 T12 有个 30 多瓦的功率？这个必须是平均功率了。那么在每个周期里，咱们去掉冷却时功率为零的部分，加热时瞬时功率多大？要不要拿 30W 和占空比做个乘法？

你始终在强调 SX1308 不是全功率运行、不是持续工作，我假设你不反对能量守恒，这能量是不是要从电感里面出来？假设你那个小电感特别牛哔，不会饱和，SX1308“断续工作”，芯片里面的 MOS 导通给电感充能，导通电流需要多大才不违背能量守恒？要保证输出足够，你越是玩“间断”，MOS 需要通过的瞬时电流越大，要么限流保护，要么把芯片爆掉。

你最爱的 SX1308 它是厂家设计好成品芯片，里面集成的小功率 MOS 还是个孩子，这小孩抡不动大锤，于是你告诉小孩用爆发力间歇抡就行了？把二极管和输出电容干掉了，反馈电路也干掉了，它不工作才是正常的，万一能工作是意外事件。改电路也要遵守基本法，不讲武德乱改一气同样是电子小白的玩法[手动滑稽]。

要说改进版，那可以从 boost 升压的原理出发，极端一点儿，我不用成品 boost 升压芯片，我用单片机控制大功率 MOS 作为高频开关，配合大功率电感，设计一个原始的升压电路，负反馈机制不测量输出电压，而是测量温度，检测热电偶输出电压…… 温控和升压共用一个 MOS 做开关，这才是所谓的改进版思路。然而实际上远没有这么简单，干扰因素很多。

f@tfox

MCUWTF 发表于 2020-12-7 10:42
拾人牙慧，死板硬套理论，变通不足。
你们搞群P在先，却要指责别人不讲武德，是不是太矫情了？ ...

拾人牙慧，死板硬套，与大师相比自然远远不及，但做个合格攻城狮足够了；如果基本的数电、模电课都没上过，又不肯踏实自学、实践，整天突发奇想，又不许别人反驳，这算什么？

在DIY版做出实物来，大家都欢迎，但如果发一些纸上谈兵、脱离实践的帖子，原理还说不通，这不是你主动挑衅在先么？如果大伙儿一点反应没有，这DIY版也就死了。

我一直在努力讨论原理，多针对事儿、少针对人，不愿参与群P。但你一会儿明说别人看不懂你的电路，一会儿暗示别人修为太低，你回贴子的时间有的是，偏偏不肯做个实物验证。你主动要打十个，大家不来群P岂不是对不起你的一番好意？

一向觉得在网上喷人没意思，东北人脾气暴，真要攻击，不如当面开喷。又不是做水军恰饭，网上对线图个啥？纯属浪费时间。你愿意玩你的创意随想，圈地自萌就好，那样一来你说的都对，没人质疑你。