Type-C口統一在即，多節鋰電池充放電管理難題何解？

在USB PD3.0時(shí)代，100W的充電功率已經(jīng)能夠滿(mǎn)足絕大多數便攜設備的充電需求，如智能手機、平板電腦、筆記本電腦等。最新的USB PD3.1快充標準，充電功率從原有的100W提升至240W，并支持最大48V的電壓輸出，將快充場(chǎng)景進(jìn)一步延伸到物聯(lián)網(wǎng)設備、智能家居、通信和安防設備、汽車(chē)和醫療等領(lǐng)域。

從字面意思來(lái)看，常見(jiàn)的便攜式電子設備如吸塵器、電動(dòng)工具、音箱等，未來(lái)將不再需要使用專(zhuān)用的適配器充電，一套Type-C口快充即可適配日常充電設備，這不僅會(huì )給我們的工作和生活帶來(lái)巨大便利，也將大大減少電子垃圾，意義非凡。

TMI5810助力突破多節鋰電池充放電管理難關(guān)

但是，由于常見(jiàn)的便攜式電子設備都采用鋰電池供電，而不同設備的電源電壓不盡相同，即內部采用的鋰電池串數不同。Type-C口要實(shí)現統一，為不同鋰電池串數的電子設備進(jìn)行充電，除了要求這些電子設備配置協(xié)議芯片外，還需要實(shí)現對不同設備鋰電池組的充放電管理。

而多節鋰電池充放電管理一直是一個(gè)棘手的問(wèn)題，也是Type-C口統一必須解決的難題。為此，拓爾微自主研發(fā)設計了一款雙向充放電的高效同步升降壓電源管理芯片——TMI5810，搭配協(xié)議芯片即可實(shí)現常見(jiàn)便攜電子設備的Type-C快充需求，為T(mén)ype-C端口快充統一充電場(chǎng)景補上關(guān)鍵一幀。

TMI5810應用在雙Type-c 支持雙向充放電應用方案

產(chǎn)品特點(diǎn)：

· 高效率，外置4開(kāi)關(guān) 升降壓（Buck-Boost）架構

· 雙向充放電功能，充電支持1至6節鋰電池

· 支持“輸入至輸出”分別電阻設置限流值（CC模式）

· 超寬輸入電壓：2.8V ~ 32V （36V耐壓）

· 超寬反向輸出電壓：2V ~ 30V

· 輸入/輸出限流值可支持PWM動(dòng)態(tài)調節

· 開(kāi)關(guān)頻率可調：200kHz至600kHz

· QFN-32（4mm*4mm）封裝

TMI5810支持雙向充放電，通過(guò)DIR管腳即可輕松控制充放電過(guò)程——

· 當 DIR 輸入為低電平時(shí)，TMI5810工作于充電模式，由適配器接口（VBUS 端）向電池（VBAT 端）充電;

· 當 DIR 輸入為高電平時(shí)，TMI5810工作于放電模式，由電池（VBAT端）向適配器接口（VBUS 端）放電。

TMI5810雙向充放電電路原理圖

其內部原理在于，TMI5810外置4開(kāi)關(guān)的升降壓（Buck-Boost）架構，確保系統在Buck，Boost，Buck-Boost多工作模式下實(shí)現電路平滑穩定過(guò)渡。且充電支持1~6節鋰電池，寬電壓2.8~32V（36V耐壓）輸入和2~30V反向輸出，可滿(mǎn)足大多數便攜式電子產(chǎn)品的電壓輸入及12V/24V的車(chē)載充電器的供電應用，實(shí)現對多節鋰電池組的充放電控制。

TMI5810對多節鋰電池的充放電管理

Type-C端口快充已經(jīng)統一了手機、筆記本、智能穿戴等大部分消費類(lèi)電子產(chǎn)品，為我們的生活和工作帶來(lái)了極大的便利。歐盟宣布2024年統一使用Type-C口，預計在實(shí)現充電口統一后，不僅能為消費者節約2.5億歐元/年的開(kāi)銷(xiāo)，還能減少1.1萬(wàn)噸的電子垃圾。

科技改變生活，我們每個(gè)人都將從中受益，這也是我們拓爾微的追求和愿景，期待我們的每一次技術(shù)微創(chuàng )新都能為電子產(chǎn)品帶來(lái)革新的活力，為大家的工作和生活提供更多的便利。

來(lái)源： 拓爾微電子技術(shù)