為何大容量磷酸鐵鋰電池需要大功率充電器？

高效率內部開(kāi)關(guān)穩壓器

LTC4156的開(kāi)關(guān)穩壓器工作起來(lái)像一個(gè)變壓器，允許VOUT端的負載電流超過(guò)輸入電源吸取的電流，而且與典型線(xiàn)性模式充電器相比，充分利用可用功率給電池充電的能力得到了極大的改善。前述例子說(shuō)明，LTC4156可以怎樣以高達3.5A的電流高效地充電，從而實(shí)現了更快的充電速度。與普通開(kāi)關(guān)電池充電器不同，LTC4156具備即時(shí)接通工作能力，以確保甚至在電池沒(méi)電或已深度放電時(shí)，一插上電源就可向系統供電。

圖2：LTC4156 VOUT效率隨負載電流變化的曲線(xiàn)

EFFICIENCY：效率

Switching Regulator Efficiency：開(kāi)關(guān)穩壓器效率

LOAD CURRENT：負載電流

對電池而言更安全

在對電池快速充電時(shí)，監視電池的安全性是很重要的。當電池溫度降至低于0°C或升至高于60°C時(shí)（如一個(gè)外部負溫度系數的NTC熱敏電阻所測得的那樣），LTC4156會(huì )自動(dòng)停止充電。除了這一自主性功能，LTC4156還提供一個(gè)擴展標度的7位模數轉換器（ADC），以憑借約1°C的分辨率監視電池溫度（參見(jiàn)圖3）。這個(gè)ADC與4個(gè)可用的浮置電壓設置和15個(gè)電池充電電流設置相結合，可用來(lái)建立基于電池溫度的定制充電算法。

圖3：7位熱敏電阻ADC顯示預置的LTC4156溫度跳變點(diǎn)

Temperature：溫度

ADC Code：ADC代碼

可通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的兩線(xiàn)I2C接口讀取NTC ADC的結果，從而能對充電電流和電壓設置進(jìn)行調整。該通信總線(xiàn)允許LTC4156指示額外的狀態(tài)信息，例如輸入電源狀態(tài)、充電器狀態(tài)和故障狀態(tài)。由于支持USB On-The-Go，所以無(wú)需任何附加組件，就能反過(guò)來(lái)向USB端口提供一個(gè)5V電源。

對平板電腦或工業(yè)條碼掃描器等很多便攜式應用來(lái)說(shuō)，管理兩個(gè)輸入（例如USB和交流適配器）足夠了。不過(guò)，便攜式設備設計師一直在不斷尋求用任何可用電源給電池充電的方式。LTC4156的雙輸入、優(yōu)先級多工器根據用戶(hù)定義的優(yōu)先級（缺省優(yōu)先級為適配器輸入），自主地選擇最合適的輸入（交流適配器或USB）。過(guò)壓保護（OVP）電路同時(shí)保護兩個(gè)輸入，以免受到意外加上的高壓或反向電壓引起的損壞。LTC4156的理想二極管控制器保證，即使輸入功率不充足或不存在，也總是可以向VOUT提供充足的功率。為了在設備連接到一個(gè)處于暫停模式的USB端口時(shí)，最大限度地減少電池泄漏，在VBUS和VOUT之間放置了一個(gè)LDO，以向應用提供可允許的USB暫停電流。為了消除制造和銷(xiāo)售階段的電池泄漏，“裝運及貯存”特性將已經(jīng)很低的電池備用電流進(jìn)一步降至幾乎為零。

最后，LTC4156與LTC4155鋰離子版本是引腳和組件完全兼容的，從而無(wú)需重新大面積安排電路板，就可以靈活方便地在最后一分鐘更換不同化學(xué)組成的電池。