两节镍氢电池升3.3V芯片推荐：0.7V超低启动、效率95%的PW5100/PW5103

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两节镍氢电池怎么升到 3.3V？PW5100/PW5103 方案

无线鼠标、血压计、遥控器、电子温度计这些用镍氢电池供电的小设备，两节串起来标称 2.4V，充满也就 2.8V 左右，而 MCU、传感器、通信模块大多要 3.3V。怎么把这两节电池的电压稳定升到 3.3V，是这类产品电源设计里很关键的一步。这篇文章就来聊聊平芯微 PW5100 和 PW5103 在镍氢电池场景下的用法和选型。

先看一下镍氢电池的电压变化

两节镍氢电池串联时，电压大致是这样变化的：

标称电压 2.4V（每节 1.2V），充满能到 2.8V~2.9V，放到快没电时大概 1.8V~2.0V。大部分放电时间里，电压都在 2.0V~2.4V 之间。

也就是说，两节镍氢电池从头到尾都低于 3.3V，必须用升压 DC-DC。而且启动电压最好低到 1.8V 以下，才能把电池容量榨得比较干净。

为什么 PW5100/PW5103 比较适合？

启动电压够低：0.7V 就能启动。两节镍氢放到 1.8V（单节 0.9V）时，芯片还能正常升压，不会提前把电池判“死刑”。

静态电流很小：镍氢电池本身自放电就不低（大约 20%/月），如果升压芯片待机电流还大，续航会进一步缩水。PW5100 静态 10μA，PW5103 只有 8μA，待机功耗基本可以忽略。

效率高：最高 95%。镍氢电池容量本来就有限，AA 型大概 2000~2500mAh，高效率意味着更长的使用时间。

外围简单：只需要 1 个电感加 2 个电容，总共 3 颗外围器件。对遥控器、血压计这种小体积产品很友好。

开关频率 1.2MHz：可以用 0603/0805/0420 这些小尺寸贴片电感，省 PCB 面积。

怎么选型？

如果只是普通镍氢升 3.3V，不需要彻底断电控制，选 PW5100-33 就行。

如果需要通过 MCU 控制升压芯片完全关断，实现超低待机，选 PW5103-33，它是真关断版本。

如果是要升 5V，可以考虑 PW5150。

电感选型和 BOM电感直接影响输出电流能力和效率。PW5100/PW5103 对电感不挑，小体积叠层电感到大电流功率电感都能用，具体看成本和空间。整体 BOM 最少 4 颗器件：芯片、电感、输入电容、输出电容。成本和面积都能压得很低。

注意：PW5103 的 EN 脚需要跟 1 脚短接才有输出，因为它默认是关断状态。PW5100 默认开启，不需要额外接 EN。常用在哪些地方？无线鼠标、无线键盘（给 3.3V MCU 供电）、电子血压计（3.3V 传感器+MCU+LCD 驱动）、遥控器、遥控玩具、电子温度计、湿度计、防丢器、蓝牙标签、无线门铃接收器、烟雾/气体报警器、LED 手电筒、台灯、GPS 追踪器、IoT 传感器节点等。镍氢电池和干电池升压有什么区别？PW5100/PW5103 同样也能用于 1~3 节碱性干电池。主要差别在电压范围：镍氢单节标称 1.2V，两节 2.4V；干电池单节 1.5V，两节 3V。镍氢满电约 2.8V，比干电池满电 3.2V 要低一些。镍氢可以反复充放电 500~1000 次，长期用成本更低。但它自放电比碱性电池高，所以升压芯片的静态电流（8~10μA）对长期存放的镍氢设备来说更加重要 PCB 布局建议1. SW 引脚走线尽量短而宽，少打过孔。2. 输出电容 COUT（22μF）尽量靠近芯片 VOUT 引脚（Pin2）。3. 电感 L1 尽量靠近芯片 SW 引脚（Pin5）。4. 输入电容 CIN（10μF）靠近电池输入端放置。最后两节镍氢电池升 3.3V，PW5100/PW5103 算是目前外围最简、功耗最低、效率比较高的方案之一。0.7V 超低启动电压能把电池用得更干净，3 颗外围器件省空间，95% 效率省电量。遥控器、血压计、无线鼠标这些小设备用它们来做升压，是比较稳妥的选择。如果你也在做镍氢电池供电的产品，可以拿 PW5100/PW5103 样品试试，看看具体设计能不能 fit。