XL6009 ve MT3608, giriş gerilimini trimpotla ayarlanan daha yüksek bir gerilime çeviren DC-DC yükseltici (boost) entegreleridir. MT3608 2-24 V girişli, 1,2 MHz'lik küçük bir entegredir ve en çok 28 V verir; XL6009 5-32 V girişli, 400 kHz'lik daha güçlü bir entegredir. Alınabilecek akım yükseltme oranına bağlıdır.
Tek bir 18650 pilden 5 V ya da 12 V almak, 12 V bir kaynaktan 24 V elde etmek gerektiğinde en çok önerilen iki küçük modül XL6009 ve MT3608'dir. İkisi de ayarlanabilir voltaj yükseltici (boost) karttır, ama aynı işin farklı boylarıdır. Bu yazıda iki entegreyi datasheet değerleriyle karşılaştırıyor, gerçekte kaç amper verdiklerini, trimpotun nasıl ayarlanacağını ve sık yapılan hataları anlatıyoruz. Boost dönüştürücünün genel çalışma mantığı için voltaj yükseltici modül yazımıza bakabilirsiniz.
XL6009 ve MT3608 nedir?
XL6009, XLSEMI firmasının 400 kHz sabit frekansta çalışan, 4 A anahtarlama akımlı bir DC-DC dönüştürücü entegresidir; MT3608 ise Aerosemi firmasının 1,2 MHz'te çalışan, 4 A dahili anahtar akım sınırına sahip küçük bir yükseltici entegredir. İkisi de piyasada giriş-çıkış uçları ve ayar trimpotu olan hazır modüller halinde satılır.
Modülde entegrenin yanında bir bobin, bir Schottky diyot, giriş ve çıkış kondansatörleri ve geri besleme gerilim bölücüsü bulunur. Trimpot bu bölücünün bir parçasıdır; çevrildikçe entegrenin gördüğü geri besleme gerilimi değişir ve çıkış yeni değere oturur. XL6009 datasheet'inde boost dışında SEPIC ve ters çevirici (inverting) devreler de tanımlıdır; bu yüzden XL6009 ile yapılmış yükseltici-düşürücü kartlar da vardır.
XL6009 ile MT3608 arasındaki fark nedir?
Temel fark güç ve giriş aralığıdır: XL6009 daha yüksek gerilim ve daha büyük yükler için, MT3608 ise tek lityum pil gibi düşük girişli, küçük projeler için uygundur. MT3608 2 V'tan başlayan girişiyle tek hücreden rahat çalışır; XL6009'un güncel datasheet'indeki giriş alt sınırı 5 V'tur.
| Özellik | XL6009 | MT3608 |
|---|---|---|
| Üretici | XLSEMI | Aerosemi |
| Giriş gerilimi (entegre) | 5-32 V | 2-24 V |
| Çıkış gerilimi | 5-35 V (modül, ürün sayfası) | en çok 28 V |
| Dahili anahtar akımı | 4 A | 4 A (akım sınırı) |
| Modülde yazan akım | 4 A (ısıyla sınırlı) | 2 A (tepe) |
| Anahtarlama frekansı | 400 kHz | 1,2 MHz |
| Geri besleme gerilimi | 1,25 V | 0,6 V |
| En yüksek verim (datasheet) | %94'e kadar | %97'ye kadar |
| Kılıf | TO263-5L | SOT23-6 |
İki entegrenin anahtar akımı aynı görünse de ısı taşıma kapasiteleri çok farklıdır. MT3608'in SOT23-6 kılıfı küçüktür; modül datasheet'inde güç harcaması sınırı 0,6 W olarak verilir. XL6009'un TO263 kılıfı ise karttaki bakır alana daha fazla ısı aktarır. MT3608'in yüksek frekansı daha küçük bobin ve daha küçük kart sağlar. Not: XL6009'un eski datasheet sürümünde (Rev 1.0) 3,6-36 V giriş ve 5 A yazar; satıcı değerleri bu yüzden farklılık gösterebilir.
Komponentci'deki XL6009 4A voltaj yükseltici kart ürün sayfasında 5-35 V ayarlı çıkış, MT3608 ayarlanabilir DC-DC modül sayfasında 2-24 V giriş ve en çok 28 V çıkış belirtilir.
XL6009 ve MT3608 kaç amper verir?
XL6009 ve MT3608 sabit bir çıkış akımı vermez; alınabilecek akım giriş ve çıkış gerilimlerinin oranına bağlıdır. Etiketteki 4 A ya da 2 A, çıkış akımını değil, entegrenin anahtarından geçebilen tepe akımını ya da en iyi koşulu anlatır. Yükseltme oranı büyüdükçe girişten çekilen akım artar ve çıkışta alınabilecek akım düşer.
Kaba bir üst sınır şu formülle bulunur:
Içıkış(en çok) ≈ Ianahtar × Vgiriş × verim / Vçıkış
Formül bobin akımındaki dalgalanmayı ve ısınmayı hesaba katmaz; gerçek sürekli akım bunun belirgin olarak altındadır. Pil gibi gerilimi düşen kaynaklarda hesabı en düşük giriş gerilimiyle yapın. Aşağıdaki değerler bu formülle yaptığımız yaklaşık hesaplardır; kendi devrenizde ölçerek doğrulayın.
| Senaryo | Modül | Teorik üst sınır | Sürekli kullanım için öneri |
|---|---|---|---|
| 3,0-4,2 V → 5 V | MT3608 | ≈ 2,2 A (3,0 V'ta) | ≈ 1 A (küçük kılıf ısınır) |
| 3,0-4,2 V → 12 V | MT3608 | ≈ 0,85 A (3,0 V'ta) | 0,3-0,5 A |
| 5 V → 12 V | XL6009 | ≈ 1,5 A | 0,7-1 A |
| 12 V → 24 V | XL6009 | ≈ 1,8 A | 0,9-1,2 A |
Kaynağın da bu akımı verebilmesi gerekir. Giriş akımı ≈ Vçıkış × Içıkış / (Vgiriş × verim) formülüyle bulunur. Örneğin 12 V'tan 24 V 1 A çıkış, %90 verimle girişten yaklaşık 2,2 A çeker. Kaynak bu akımı veremezse çıkış gerilimi düşer ya da modül kararsız çalışır.
XL6009 ve MT3608 çıkış voltajı nasıl ayarlanır?
Çıkış voltajı, çıkışa yük bağlı değilken multimetreyle ölçülerek trimpotla ayarlanır. Adım adım:
- Çıkışa yük bağlamayın; multimetreyi DC volt kademesine alıp çıkış uçlarına (OUT+, OUT−) bağlayın.
- Girişe (IN+, IN−) kutuplara dikkat ederek pil ya da güç kaynağı bağlayın. Ayarlı kaynak kullanıyorsanız akım sınırını düşük tutun.
- Ayar başlamadan çıkışta girişe yakın bir gerilim görürsünüz; bu, diyot üzerinden geçen giriş gerilimidir.
- Trimpotu küçük bir tornavidayla bir yöne 2-3 tur çevirip ekrana bakın. Gerilim artmıyorsa ters yöne çevirin; yön karttan karta değişebilir.
- Çok turlu trimpotlarda uçta sert bir durak yoktur; sona gelindiğinde hafif bir tıkırtı duyulur. Değişim görmüyorsanız birkaç tur daha çevirmeniz gerekebilir.
- Hedef gerilime yavaşça yaklaşın. MT3608'de 28 V'u, XL6009 modülünde 35 V'u aşmayın.
- Yükü bağlayın, gerilimi yük altında tekrar ölçün ve 5-10 dakika sonra modülün sıcaklığını kontrol edin.
Çıkış gerilimi Vçıkış = Vref × (1 + R1 / R2) formülüyle belirlenir; Vref XL6009'da 1,25 V, MT3608'de 0,6 V'tur. Sabit bir gerilim istiyorsanız trimpot yerine iki sabit direnç kullanılabilir. Trimpot çeşitleri için trimpot nedir yazımıza bakabilirsiniz.
Hangi durumda XL6009, hangi durumda MT3608 seçilmeli?
Girişiniz tek bir lityum pil (3,0-4,2 V) ve yükünüz 1 A'in altındaysa MT3608; girişiniz 5 V ve üzeri, çıkışınız 24-35 V ya da yükünüz daha büyükse XL6009 seçin.
- MT3608: 18650 tekli pil yatağı ile 3,7 V hücreden 5 V sensör, mikrodenetleyici ya da küçük LED beslemek; 9 V veya 12 V isteyen düşük akımlı devreler. USB çıkış gerekiyorsa micro USB çıkışlı MT3608 modül gibi modeller pratiktir.
- XL6009: 12 V kaynaktan 19-24 V küçük fan, röle ya da LED; 5 V USB kaynağından 12 V düşük güçlü yük; daha yüksek akım ve 28 V üstü çıkış gereken işler.
- İkisi de değil: 20-30 W'ı aşan yüklerde daha büyük boost modüller; çıkışın bazen girişin altına inmesi gerekiyorsa (ör. 4,2 V pilden 3,3 V) buck-boost ya da düşürücü modül.
Pilli projelerde hücrenin deşarj sınırını ve korumasını unutmayın; ayrıntılar 18650 Li-ion pil rehberimizde.
XL6009 ve MT3608 kullanırken en sık yapılan hatalar nelerdir?
En sık hata girişin ters bağlanmasıdır; bu modüllerin çoğunda ters kutup koruması yoktur ve entegre bozulur. Diğer yaygın hatalar şunlardır:
- Çıkışı girişin altına ayarlamaya çalışmak: Boost devrede çıkış, giriş geriliminden diyot düşümü kadar eksiğin altına inemez.
- Yük altında ayar yapmak: Ayar sırasında gerilim bir anda yükselirse bağlı devre zarar görür. Önce yüksüz ayarlayın.
- Çıkışı kısa devre etmek: Boost devrede kısa devre akımı bobin ve diyot üzerinden doğrudan girişten akar; girişe sigorta koyun.
- İnce kablo ve breadboard: Amper düzeyindeki akımlar breadboard temaslarını ve jumper kabloları ısıtır, gerilim düşer.
- Akü ya da pil şarj etmek: Akım sınırı (CC) olmayan bu modüllerle pil şarj etmek doğru değildir; uygun şarj devresi kullanın.
Sık sorulan sorular
MT3608 kaç volt çıkış verir?
MT3608 datasheet'ine göre en çok 28 V çıkış verir ve çıkış her zaman giriş geriliminin üstünde olmalıdır. Giriş aralığı 2-24 V'tur. Pratikte 3,7 V pille 5 V, 9 V ya da 12 V elde etmek için kullanılır. Yüksek çıkış gerilimlerinde alınabilecek akım belirgin şekilde düşer.
XL6009 3,7 V pille çalışır mı?
XL6009'un güncel datasheet'inde giriş alt sınırı 5 V'tur; bazı satıcılar 3 V yazsa da tek lityum hücre bu entegre için zayıf bir kaynaktır. Düşük girişte aynı çıkış gücü için giriş akımı çok artar ve verim düşer. Tek hücreli projelerde MT3608 daha uygun bir seçimdir.
MT3608 neden ısınır?
MT3608, dönüşüm kayıplarının küçük bir kılıfta ısıya dönüşmesi nedeniyle ısınır. Yükseltme oranı büyüdükçe ve çekilen akım arttıkça kayıplar artar. Elle dokunulamayacak kadar ısınan bir modül sınırına yaklaşmıştır; yükü azaltın, giriş gerilimini yükseltin ya da XL6009 gibi daha güçlü bir modüle geçin.
XL6009 voltaj düşürür mü?
Standart XL6009 boost kartı voltaj düşürmez; çıkış her zaman girişin üstündedir. XL6009 entegresi SEPIC devresinde de kullanılabildiği için piyasada XL6009 tabanlı yükseltici-düşürücü (buck-boost) kartlar da vardır. Kartın hangi tipte olduğunu ürün adından ve açıklamasından kontrol edin.
MT3608 çıkışı neden giriş voltajında kalıyor?
Çıkışın giriş voltajında kalmasının en sık nedeni trimpotun yeterince çevrilmemesi ya da yanlış yöne çevrilmesidir. Çok turlu trimpotlarda değişim birkaç tur sonra başlayabilir. Trimpot doğru çevrildiği halde çıkış değişmiyorsa entegre zarar görmüş olabilir; girişin ters bağlanıp bağlanmadığını hatırlayın.
Özet
- XL6009 ve MT3608, trimpotla ayarlanan DC-DC voltaj yükseltici (boost) entegreleridir.
- MT3608: 2-24 V giriş, en çok 28 V çıkış, 1,2 MHz; tek lityum pilli küçük projeler için uygundur.
- XL6009: 5-32 V giriş, 35 V'a kadar modül çıkışı, 400 kHz; daha büyük yükler içindir.
- Çıkış akımı yükseltme oranına bağlıdır: Içıkış ≈ Ianahtar × Vgiriş × verim / Vçıkış, pratikte bunun altında kalın.
- Ayarı yüksüz yapın, girişi ters bağlamayın; çıkış girişin altına inmez.