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(jì)

　　如果設(shè)計(jì)合理，充電器級(jí)可用于將外部電源與電池和系統(tǒng)隔離，如圖2所示。在該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，電池組及系統(tǒng)的正極終端被連接至充電器的輸出。充電器功率級(jí)有效地將外部適配器與系統(tǒng)電源總線隔離。

　　實(shí)施如圖2所示的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以后就得到了一種穩(wěn)健的設(shè)計(jì)，其充電器級(jí)整合了輸入過電壓保護(hù)(OVP)功能，以監(jiān)測(cè)輸入電壓并在探測(cè)到直流過電壓時(shí)關(guān)閉充電器級(jí)。當(dāng)充電器級(jí)關(guān)閉時(shí)，系統(tǒng)的電源總線與適配器的輸出完全隔離。對(duì)于5V的穩(wěn)壓適配器而言，其輸入過電壓保護(hù)閾值通常設(shè)定為6.5V。bq2406X系列提供了6.5V及10.5V的選擇以適用于穩(wěn)壓和非穩(wěn)壓適配器。 

　　圖2：充電器級(jí)將外部電源與電池和系統(tǒng)隔離。

　　為隔離并保護(hù)系統(tǒng)和電池免受外部電源瞬變過電壓的損害，可以使用具有約2倍于一般適配器額定電壓的寬輸入電壓范圍的充電器級(jí)。

　　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(jī)模式下)高于終止電流閾值，則可能會(huì)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(duì)終止電流進(jìn)行檢測(cè)。安全計(jì)時(shí)器將被激活，充電器級(jí)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(shí)，bq2406X系列提供了一個(gè)關(guān)閉安全計(jì)時(shí)器以及充電終止功能的選項(xiàng)。

　　散熱管理與故障保護(hù)

　　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(diǎn)溫度值并引起熱損壞。為避免該問題發(fā)生，此類設(shè)計(jì)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(diǎn)溫度超過了最高結(jié)點(diǎn)溫度值，熱關(guān)斷功能將被觸發(fā)，以確保運(yùn)行過程中不會(huì)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(shí)，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(jí)，以避免熱損壞。通常的熱關(guān)斷電路都具有設(shè)計(jì)上的滯后效應(yīng)。當(dāng)IC裸片溫度降低時(shí)，功率級(jí)才重新開啟。裸片溫度會(huì)一直升高，直到熱關(guān)斷電路被再次激活。其散熱所維持時(shí)間可達(dá)數(shù)秒，維持時(shí)間取決于PCB的布局，該工作模式在以充電狀態(tài)LED指示時(shí)一般被稱為“閃爍”(flashing)模式。