Аккумулятор Бак-Boost Charge Controller для Multi-Chemistry Зарядка аккумулятора приложений
Недавно Texas Instruments выпустила свой новый контроллер зарядки аккумуляторной батареи SMBus с несколькими батареями для перезаряжаемых аккумуляторных систем, требующих высокоэффективных решений.
Bq25708 от Texas Instruments - это синхронный контроллер заряда с постоянным напряжением постоянного тока (NVDC), способный заряжать батареи размером от 1 до 4 ячеек типов химии Li +, LiFePO 4, NiCd, NiMH и свинцовой кислоты. Он принимает входные напряжения в диапазоне от 3, 5 В до 24 В постоянного тока и, таким образом, поддерживает широкий диапазон источников питания, включая устаревшие USB (2.0 и 3.0), USB 3.1 (тип C) и традиционные адаптеры AC-DC.
Рисунок 1. Схема и схема приложения Bq25708 Texas Instruments. Изображения, взятые из таблицы (PDF) и TI.com
Эта ИС разработана, чтобы быть особенно эффективной в сочетании с процессором (ноутбуки и планшетные ПК входят в число рекомендуемых приложений): он может контролировать состояние системы в системе и обмениваться данными с центральным процессором хоста, чтобы инструктировать его для дроссельной заслонки или иным образом оптимизировать свою производительность, когда возникнет такая необходимость, например, когда есть снижение мощности.
Высокая эффективность
В зависимости от различных параметров этот преобразователь способен достичь впечатляюще высокой эффективности. Например, когда входное напряжение (V IN) составляет 12 В, V OUT сконфигурирован для генерации либо 11, 1, либо 14, 8 В, а выходной ток составляет от 2 до 3 А, эффективность преобразователя приближается к 97%, как можно видеть на рисунке ниже.
Во время условий легкой нагрузки эффективность 87% достигается, когда V IN составляет 12 В, V OUT установлен на 9, 2 В, а I OUT - 50 мА. Как указано в техническом описании, высокая эффективность при условиях легкой нагрузки, в частности, возможна благодаря тому, что IC обладает возможностью переключаться на PFM (частотную модуляцию частоты) во время ситуации легкой нагрузки.
В соответствии с разделом 8.3.3.3 (Импульсно-частотная модуляция) таблицы данных минимальная частота составляет 25 кГц.
Рисунок 2. Низкие нагрузки и токи с большой нагрузкой демонстрируют весьма впечатляющую эффективность. Графики, взятые из таблицы (PDF)
Динамическое управление питанием
Этот контроллер заряда аккумулятора оснащен функцией Dynamic Power Management (DPM), которая управляет потоком тока в зависимости от потребляемой мощности системы. Например, если контроллер находится в процессе зарядки аккумулятора, и текущие требования к системе внезапно увеличиваются, контроллер будет реагировать, уменьшая количество тока, протекающего в батарею, в качестве средства предотвращения перегрузки по току перегрузки по току. Или, в качестве другого примера, если требования к мощности системы превышают номинальную мощность адаптера питания, то контроллер позволит батарее разрядить свою энергию в систему, которая на временной основе позволяет батарее действовать как дополнительная источник питания. Ницца!
Кроме того, контроллер заряда способен контролировать общую мощность платформы (мощность системы) как от адаптера питания, так и от батареи; это ключевая информация, которая позволяет контроллеру «знать», когда мощность системы начинает превышать общую мощность, доступную как от адаптера питания, так и от батареи. И когда такое условие происходит, bq25708 использует свой сигнал PROCHOT (процессор горячий), который является активным низким сигналом, чтобы «сказать» процессору, чтобы дросселировать назад (т. Е. Оптимизировать его производительность в соответствии с мощностью, доступной системе).
Требуется много внешних компонентов
Как можно видеть на рисунке ниже, этот, казалось бы, мощный, интеллектуальный и универсальный контроллер заряда требует много внешних компонентов. К счастью, в разделе 9 (Приложение и реализация) TI предоставил - хотя и предупреждение, в котором указано, что TI не гарантирует точность или полноту руководства по применению при проектировании с помощью bq25708, а также выбор некоторых внешних компонентов, таких как индуктор, входных и выходных конденсаторов и МОП-транзисторов. Они также предоставили макеты.
Рисунок 3. Для bq25708 требуется множество внешних компонентов. Диаграмма взята из таблицы (PDF)
Модуль оценки … Скоро »// www.ti.com/lit/pdf/SLUUBG6« target = "_ blank"> руководство пользователя, я не смог подтвердить, что этот EVM существует на самом деле. Я могу только предположить, что модуль все еще находится в стадии проектирования и / или тестирования в TI. На рисунке ниже приведено описание тестовой установки оценочного модуля
Рисунок 5. Настройка тестирования с использованием оценочного модуля из руководства пользователя (PDF)
У вас была возможность использовать новый контроллер TI для работы с несколькими батареями SMBus, или вы могли найти или приобрести его оценочный модуль? Если да, оставьте комментарий и расскажите нам о своем опыте.