就備份應(yīng)用而言 超級(jí)電容器可能是優(yōu)于電池的選擇

　　電源通路控制和理想二極管

　　LTC3226 含有一個(gè)理想二極管控制器，該控制器通過 GATE 引腳控制輸入 VIN 和輸出 VOUT 之間連接的外部 PFET 的柵極。參見圖 2 以了解詳細(xì)信息。在正常工作條件下，這個(gè)外部 FET 構(gòu)成了從輸入到輸出的主電源通路。就非常輕的負(fù)載而言，該控制器在輸入和輸出電壓之間的 FET 上保持了 15mV 的增量。倘若 VIN 突然降至低于 VOUT，那么該控制器就快速?gòu)氐钻P(guān)斷 FET，以防止從 VOUT 返回輸入電源的任何反向傳導(dǎo)?！　?/p>

圖 2：LTC3226 的方框圖

EXTERNAL PFET：外部 PFET

GATE ：柵極

IDEAL DIODE CONTROLLER：理想二極管控制器

1x / 2x MODE CHARGE PUMP：1x / 2x 模式充電泵

CLAMP BALANCER：箝位平衡器

DELAY：延遲

　　工作模式

　　LTC3226 有兩種工作模式：正常模式和備份模式。如果 VIN 高于外部可編程的 PFI 門限電壓，那么該器件就處于正常模式，在這種模式時(shí)，功率通過外部 FET 從 VIN 流到 VOUT，且內(nèi)部充電泵保持接通，直至達(dá)到超級(jí)電容器組的 Top-Off 電壓為止。如果 VIN 低于該 PFI 門限，那么該器件就處于備份模式。在這種模式時(shí)，內(nèi)部充電泵關(guān)斷，外部 FET 關(guān)斷，但 LDO 接通，以用存儲(chǔ)的電荷提供負(fù)載電流。參見圖 3 以了解詳細(xì)信息?！　?/p>

圖 3：LTC3226 從正常模式切換到備份模式時(shí)的瞬態(tài)波形

Normal-to-Back-Up Mode Switching Transient Waveform：從正常模式切換到備份模式時(shí)的瞬態(tài)波形

VOLTAGE：電壓

TIME：時(shí)間

　　電壓箝位電路

　　LTC3226 充電泵配備了用于將任意超級(jí)電容器兩端的電壓限制為一個(gè) 2.65V 的最大可容許預(yù)設(shè)電壓的電路。如果頂部電容器兩端的電壓 (VMID-VCPO) 在 CPO 引腳達(dá)到目標(biāo)電壓之前達(dá)到了 2.65V，那么充電泵就通過 CPO 引腳停止對(duì)電容器組中頂部電容器充電，切換到 1x 模式，并通過 VMID 引腳直接向底部的電容器提供電荷，直至電容器組的電壓達(dá)到設(shè)定值為止。如果底部電容器兩端的電壓在電容器組達(dá)到目標(biāo)值之前達(dá)到 2.65V，那么充電泵就通過 CPO 引腳繼續(xù)向電容器組中頂部的電容器提供電荷，而且并聯(lián)穩(wěn)壓器接通，以泄放底部電容器的電荷，防止 VMID 引腳電壓進(jìn)一步上升。并聯(lián)穩(wěn)壓器能對(duì)約為 315mA (在 1x 模式) 的最大可允許充電電流分流。倘若兩個(gè)電容器都超過了 2.65V，那么充電泵就關(guān)斷大多數(shù)電路，進(jìn)入休眠模式。