多種功能的完美結(jié)合造就了線性充電器穩(wěn)健的系統(tǒng)設(shè)計
需要注意的是,在上述所討論的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,若最小的系統(tǒng)電流(例如待機模式下)高于終止電流閾值,則可能會產(chǎn)生鎖死情況。如果系統(tǒng)電流高于終止電流閾值,那么將無法對終止電流進(jìn)行檢測。安全計時器將被激活,充電器級將在電池充至滿容量之前就斷電。為解決可能發(fā)生的該問題,當(dāng)設(shè)備處于高功率模式而電池充電器處于開啟模式時,bq2406X系列提供了一個關(guān)閉安全計時器以及充電終止功能的選項。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/106350.htm散熱管理與故障保護
線性充電器中至系統(tǒng)電源總線的高輸入電壓差分可導(dǎo)致裸片溫度上升,甚至?xí)^最高的結(jié)點溫度值并引起熱損壞。為避免該問題發(fā)生,此類設(shè)計必須考慮使用包含了熱關(guān)斷及熱調(diào)節(jié)功能的穩(wěn)健的散熱管理解決方案。
通常,所有集成充電器IC都必須具有內(nèi)部熱關(guān)斷功能,一旦IC的內(nèi)部結(jié)點溫度超過了最高結(jié)點溫度值,熱關(guān)斷功能將被觸發(fā),以確保運行過程中不會發(fā)生熱損壞。在典型的應(yīng)用中,當(dāng)充電電流大約為1A而充電器輸入電壓高于電池電壓2~3V時,熱關(guān)斷功能將被激活。在激活狀態(tài)下,熱關(guān)斷電路將關(guān)閉充電器功率級,以避免熱損壞。通常的熱關(guān)斷電路都具有設(shè)計上的滯后效應(yīng)。當(dāng)IC裸片溫度降低時,功率級才重新開啟。裸片溫度會一直升高,直到熱關(guān)斷電路被再次激活。其散熱所維持時間可達(dá)數(shù)秒,維持時間取決于PCB的布局,該工作模式在以充電狀態(tài)LED指示時一般被稱為“閃爍”(flashing)模式。
為解決此類散熱問題,可添加一個散熱環(huán)路,以降低充電電流并確保IC結(jié)點溫度低于熱關(guān)斷閾值。為bq2406X系列線性充電器添加了散熱環(huán)路的運行如圖2所示。散熱環(huán)路在激活狀態(tài)下可有效降低充電電流,降低充電器級功率MOSFET的功耗。
需要注意的是,具有散熱環(huán)路的線性充電器在輸入電壓過高的情況下,充電電流值可降至非常低。在此類情況下,誤終止(false termination)可對充電電流是否降至低于終止閾值進(jìn)行檢測。為避免此問題,bq2406X將在散熱環(huán)路激活時使終止功能關(guān)閉。
動態(tài)計時器控制
充電安全計數(shù)器用于檢測故障條件,如果充電周期時長超過正常狀態(tài)下所期望的總體時間,且充電電流等于額定的快速充電電流,則判斷出現(xiàn)故障。在散熱環(huán)路激活狀態(tài)下,充電電流降低。若是散熱環(huán)路在較長一段時間內(nèi)被激活,那么故障安全計數(shù)器的故障狀態(tài)即可觀察得出。為避免錯誤狀態(tài)的發(fā)生,bq2406X充電器IC激活了動態(tài)計時器控制(DTC),這是一個內(nèi)置電路,其通過編程調(diào)整計時終止輸出的時間值來降低安全計數(shù)器的時鐘效率。DTC電路將在散熱環(huán)路被激活時同時開啟。
圖3:散熱環(huán)路在輸入電壓瞬變情況下的運行。
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