Beschreibung
Das XL6009 DC-DC Step-Up Boost Converter Modul ist ein kompakter, einstellbarer Gleichspannungswandler zur Erhöhung einer vorhandenen DC-Eingangsspannung.
Das Modul basiert auf dem XL6009E1 Schaltregler und ermöglicht die Umwandlung einer Eingangsspannung von 4–32V DC in eine höhere, einstellbare Ausgangsspannung von 5–35V DC.
Mit einer Schaltfrequenz von 400 kHz, einem integrierten 4A-Leistungsschalter und einem Wirkungsgrad von bis zu 94 % eignet sich der Spannungswandler für zahlreiche Elektronik-, Mikrocontroller- und Stromversorgungsprojekte.
Die gewünschte Ausgangsspannung wird über ein Potentiometer eingestellt.
Der XL6009 ist eine leistungsfähige Alternative zu älteren Step-Up-Modulen auf Basis des LM2577.
Hauptmerkmale
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DC-DC Step-Up-Spannungswandler (Boost Converter)
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Einstellbare Ausgangsspannung von 5–35V DC
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Eingangsspannung von 4–32V DC
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Empfohlener Eingangsspannungsbereich: 5–32V
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XL6009E1 Hochfrequenz-Schaltregler
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Integrierter MOSFET-Schalter mit bis zu 4A Schaltstrom
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Wirkungsgrad von bis zu 94 %
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Schaltfrequenz: 400 kHz
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Ausgangsspannung über Potentiometer einstellbar
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Kompakte Abmessungen: 43 × 21 × 14 mm
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Geeignet für Batterien, Netzteile und DIY-Elektronik
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Höhere Schaltfrequenz als LM2577-basierte Module
Technische Daten
| Eigenschaft |
Spezifikation |
| Modell |
XL6009 Boost Converter |
| Regler-IC |
XL6009E1 |
| Wandlertyp |
DC-DC Step-Up (Boost) |
| Topologie |
Nicht isoliert |
| Gleichrichtung |
Nicht synchron |
| Eingangsspannung |
DC 4–32V |
| Empfohlene Eingangsspannung |
DC 5–32V |
| Ausgangsspannung |
DC 5–35V, einstellbar |
| Schaltstrom |
Bis 4A, maximaler Schalterstrom |
| Schaltfrequenz |
400 kHz |
| Maximaler Wirkungsgrad |
Bis 94 % |
| Ausgangsripple |
Ca. 50 mV, abhängig vom Betriebspunkt |
| Lastregelung |
±0,5 % laut Anbieterangabe |
| Spannungsregelung |
±0,5 % laut Anbieterangabe |
| Leerlaufstrom |
Ca. 18 mA bei 5V Eingang / 8V Ausgang |
| Betriebstemperatur |
−40 bis +85 °C, spezifizierter Bereich |
| Abmessungen |
43 × 21 × 14 mm |
| Ausgangsleistung |
Abhängig von Ein- und Ausgangsspannung sowie Kühlung |
Wichtig: Die Angabe 4A bezeichnet den maximalen Schaltstrom des integrierten MOSFETs, nicht einen dauerhaft verfügbaren Ausgangsstrom von 4A.
Beispielwerte für Ausgangsleistung und Belastbarkeit
Die folgenden Werte stammen aus den bereitgestellten Testbeispielen und dienen als Orientierung.
| Eingang |
Ausgang |
Ausgangsstrom |
Ausgangsleistung |
| 5V |
12V |
0,8A |
9,6W |
| 7,4V |
12V |
1,5A |
18W |
| 12V |
15V |
2A |
30W |
| 12V |
16V |
2A |
32W |
| 12V |
18V |
1,6A |
28,8W |
| 12V |
19V |
1,5A |
28,5W |
| 12V |
24V |
1A |
24W |
Die Werte sind Beispiel- bzw. Referenzangaben und keine garantierten Dauerlastwerte. Die tatsächlich nutzbare Leistung hängt von Eingangsspannung, Wirkungsgrad, Temperatur und Kühlung ab.
Für Dauerbetrieb sollte eine ausreichende Leistungsreserve eingeplant werden.
Funktionsweise des Step-Up-Wandlers
Ein Boost Converter erhöht eine vorhandene Gleichspannung auf einen höheren Spannungswert.
Beispielsweise kann eine Eingangsspannung von 5V auf 12V oder eine Eingangsspannung von 12V auf 24V erhöht werden.
Die Energieübertragung erfolgt durch einen schnell schaltenden MOSFET, eine Induktivität und die weiteren Bauteile des Schaltreglers.
Durch die hohe Schaltfrequenz von 400 kHz lassen sich kompakte Bauteile einsetzen.
Beispielanwendungen
| Eingangsspannung |
Gewünschter Ausgang |
| 5V USB-Stromversorgung |
9V |
| 5V DC |
12V |
| 7,4V Akku |
12V |
| 12V DC |
15V |
| 12V DC |
19V |
| 12V DC |
24V |
Die gewünschte Ausgangsspannung muss oberhalb der Eingangsspannung liegen. Das Modul ist kein Step-Down-Wandler und kann die Eingangsspannung nicht geregelt absenken.
Anschluss und Einstellung
Das Modul besitzt Eingangs- und Ausgangsanschlüsse für Gleichspannung.
| Anschluss |
Funktion |
| IN+ |
Positive Eingangsspannung |
| IN− |
Negative Eingangsspannung / Masse |
| OUT+ |
Positive Ausgangsspannung |
| OUT− |
Negative Ausgangsspannung / Masse |
Ausgangsspannung einstellen
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Geeignete Gleichspannungsquelle an IN+ und IN− anschließen.
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Ein Multimeter mit OUT+ und OUT− verbinden.
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Das Potentiometer vorsichtig drehen, bis die gewünschte Ausgangsspannung erreicht ist.
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Ausgangsspannung vor Anschluss des Verbrauchers kontrollieren.
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Verbraucher anschließen und Spannung unter Last erneut überprüfen.
Bei mehrgängigen Potentiometern können mehrere Umdrehungen erforderlich sein, bis sich die Ausgangsspannung merklich verändert.
XL6009 vs. LM2577 – Vergleich
| Eigenschaft |
XL6009 |
LM2577 |
| Wandlertyp |
Step-Up |
Step-Up |
| Schaltfrequenz |
400 kHz |
Ca. 52 kHz |
| Integrierter Schalterstrom |
Bis 4A |
Bis 3A |
| Bauweise |
Hochfrequenz-Schaltregler |
Ältere Schaltreglergeneration |
| Typischer Vorteil |
Kompakte Bauform und hohe Schaltfrequenz |
Bewährte Boost-Reglertechnik |
Durch seine höhere Schaltfrequenz kann der XL6009 mit kleineren Induktivitäten und Filterbauteilen arbeiten. Der tatsächlich erreichbare Wirkungsgrad hängt jedoch von der gesamten Modulschaltung und den Betriebsbedingungen ab.
Typische Anwendungen
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Arduino- und ESP32-Projekte
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DC-Stromversorgungen
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Batteriebetriebene Elektronik
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5V-auf-12V-Spannungsversorgung
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12V-auf-24V-Spannungsversorgung
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LED-Elektronik mit geeigneter Spannungsregelung
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Sensor- und Steuerungssysteme
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DIY- und Prototypenentwicklung
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Mobile Elektronik
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Labor- und Testaufbauten
Wichtige Sicherheitshinweise
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Ausschließlich für Gleichspannung (DC) geeignet.
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Eingangsspannung und Polarität vor dem Anschluss überprüfen.
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Die Ausgangsspannung vor dem Anschließen empfindlicher Elektronik einstellen.
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Der Wandler erhöht die Spannung, er ist nicht zum geregelten Absenken geeignet.
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Die maximale Belastbarkeit ist abhängig von Ein- und Ausgangsspannung.
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Bei hohen Lasten auf ausreichende Kühlung achten.
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Die 4A-Angabe ist kein garantierter Ausgangsstrom.
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Das Modul besitzt keine galvanische Trennung.
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Nicht als eigenständiges Ladegerät für Lithium-Akkus verwenden.
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Nicht ohne geeignete Stromregelung zum direkten Betrieb leistungsstarker LEDs einsetzen.
Lieferumfang
1 × XL6009 DC-DC Step-Up Boost Converter Modul
