為便攜式設(shè)備可靠供電開發(fā)拓寬USB功能

(2)圖3所示, IC2是一款升壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器，IC2芯片 MAX1797可將電池電壓Vbatt升壓至5V(Vout).并且Vout能夠向負(fù)載輸出的450MA電流。

其低電池檢測(cè)電路和真正的關(guān)斷能力將保護(hù)Li+電池不被過放電。通過斷開電池和輸出來實(shí)現(xiàn)，這種“真正”的關(guān)斷功能將電池降低至2uA。低電池電壓門限(LB1引腳電平)由Vbatt和GND之間的外部電阻分壓器R3與R4(分壓器的中點(diǎn)連接至LBI引腳)來設(shè)定。將低電池電壓輸出引腳LBO 連接至關(guān)斷引腳SHDN。則在低電池電壓條件下，導(dǎo)致IC2與負(fù)載斷開。

當(dāng)?shù)碗姵貦z測(cè)電路將路能低電壓電池與負(fù)載斷開時(shí)，Li+電池的內(nèi)阻將使IC2容易形成振蕩。這是因?yàn)楫?dāng)電池內(nèi)阻引起的壓降消失后，電池電壓將增加，使IC2再次打開,例如0.5Ω內(nèi)阻的Li+電池在源出500MA的電流時(shí)，在其內(nèi)阻上將產(chǎn)生250MV的壓降。當(dāng)IC2電路斷開負(fù)載時(shí)，電池電流將降為0，電池電壓會(huì)升高250MV。為此，通過低電池在檢測(cè)電路引入滯回，LBO端的N溝道FETMOS管將消除這種振蕩。

圖3電路的低電池門限電壓設(shè)置為2.9V。當(dāng)Vbatt降至2.9V以下時(shí)，LBO打開(電平提高)，將SHDN拉高，F(xiàn)ETMOS管導(dǎo)通，在FETMOS管導(dǎo)通的情況下，電阻R5(1.3MΩ)和R4(249KΩ)組成并聯(lián)電路，將電池的開通電壓門限(引腳LB1)提升至3.3V，從而消除了振蕩。

(3)圖4所示,IC3 芯片MAX1837 為DC-DC降壓型轉(zhuǎn)換器,能將5V輸出降壓至3.3V,并且能夠向負(fù)載輸出高達(dá)250MA的電流，效率超過90%。

從以上圖2、3、4 可以看出,在通過USB端口提供電源時(shí)，與各芯片MAX1811 MAX1797 MAX1837配合就能為便攜式設(shè)備產(chǎn)生5V初3.3V的電源。

需要說明的是USB電源:

* 由于USB電纜和連接器上的電壓降，USB設(shè)備必須能夠工作至4.35V

* USB設(shè)備必須保證其最大工作電流低于100MA，直到通過軟件被配置為高功率為止。

4、簡(jiǎn)單的USB電源和交流適配器的充電配置

4.1 配置方案

對(duì)一些最基本的設(shè)備負(fù)載來說,不需要用軟件開銷來管理和優(yōu)化USB電源的使用。如果設(shè)備負(fù)載電流限制在100mA以內(nèi)，那末都可以用與USB接口相連的主機(jī)和自帶電源的集線器或總線驅(qū)動(dòng)的集線器來驅(qū)動(dòng)。據(jù)此,這類簡(jiǎn)單的USB和交流適配器充電設(shè)計(jì)，可采用圖5所示的一個(gè)基本充電器加一個(gè)穩(wěn)壓器的配置。