用充電器芯片構(gòu)成電池充電系統(tǒng)

摘要：本文概括了采用MAXIM 充電器芯片對(duì)通用的化學(xué)電池進(jìn)行充電的普遍要求。內(nèi)容主要包括：系統(tǒng)級(jí)的權(quán)衡比較，固化軟件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。關(guān)鍵詞：充電器、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池、鉛酸電池

　　在過去的五年中，由于便攜式設(shè)備的市場(chǎng)壓力已經(jīng)使簡(jiǎn)單的電池充電器發(fā)展成能夠在30 分鐘將高性能電池充電結(jié)束的復(fù)雜的開關(guān)模式的系統(tǒng)。這一發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)脫離了短短幾年前所倡導(dǎo)的內(nèi)嵌的單機(jī)運(yùn)行的充電器芯片的發(fā)展方向。而且這些現(xiàn)行的芯片內(nèi)部具有相當(dāng)?shù)闹悄埽軌驅(qū)Ω咝阅茈姵剡M(jìn)行復(fù)雜的快速充電。今天的電池充電器系統(tǒng)采用隨處可得的單片微處理器的智能來調(diào)節(jié)充電器的充電電流和電壓。在大批量的應(yīng)用中，采用這種方法可以降低成本，而且允許充電器針對(duì)具體的應(yīng)用具有最大的靈活性。原來充電過程所有必需的智能算法是駐留在電池充電器控制芯片內(nèi)部，現(xiàn)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員則須采用某種充電算法，編寫相應(yīng)的固化軟件。本文提供了采用MAXIM 充電器芯片構(gòu)成充電器系統(tǒng)一些必要的信息和背景材料。

（一）、電池充電技術(shù)概述

　　目前實(shí)際使用的4 種化學(xué)電池是：鎳鎘電池，鎳氫電池，鉛酸電池和鋰離子電池。針對(duì)這4 種化學(xué)可充電電池的通用充電器狀態(tài)流程圖如圖一所示，電池的快速充電分為以下幾個(gè)階段：

　　雖然初始化本身并不對(duì)電池充電，但卻是整個(gè)充電過程很重要的一步。充電器在此階段對(duì)自身進(jìn)行初始化和自檢。充電器在對(duì)電池充電過程中可能由于電源故障而中斷，接著重新初始化。如果電池不是智能電池或某種能夠記憶時(shí)間標(biāo)志的儲(chǔ)存體。我們就無法知道系統(tǒng)已經(jīng)重新初始化過了。大多數(shù)充電器在一次電源故障后，會(huì)進(jìn)行一次完全的初始化。如果電池不允許過充電，充電器可以執(zhí)行一段特別的自檢程序以確定電池是否已經(jīng)充過電。例如如果充電器上電過程中有電池插在充電器上，則必須觸發(fā)這樣一個(gè)自檢操作。

　　初始化在好幾種情況下會(huì)帶來過充電問題。例如一個(gè)固定時(shí)間方式的充電器固定不變地對(duì)電池充電4 小時(shí)，如果在電池已經(jīng)充了3 小時(shí)59 分鐘電的時(shí)候，電源出了問題。充電器在重新初始化后，對(duì)電池開始了另外4 個(gè)小時(shí)的充電，導(dǎo)致電池過充電4 個(gè)小時(shí)。如此的過充電會(huì)損壞電池。這也是固定時(shí)間充電法很少采用的原因之一。這一例子也說明了充電器為什么要檢測(cè)電池溫度或采用別的終止充電的方法作為后備措施的原因。

　　充電器在這一階段檢查充電器上是否裝上了電池以及電池是否可以充電。檢查充電器上是否裝上了電池通常是通過斷開充電電源檢測(cè)充電器端子電壓來實(shí)現(xiàn)的。但這種方法帶來的問題是當(dāng)電池使用過度的時(shí)候，幾乎沒有電壓可供測(cè)試。作為替換的方法是充電器尋找熱電阻或是短路跳針來做判斷，而不是尋找電池本身。這一功能也可以用來識(shí)別電池組，智能電池。在另一方面，可以實(shí)現(xiàn)與電池組大量的數(shù)據(jù)交換。交換的數(shù)據(jù)通常是通過系統(tǒng)管理總線提供的必需的電池充電參數(shù)，系統(tǒng)管理總線與I2C 總線類似。

　　一旦充電器確認(rèn)電池裝上后，就開始確認(rèn)電池是否是好的，在這一階段，充電器對(duì)電池的基本性能進(jìn)行檢查：開路，短路，熱或冷，試一下電池是否可充，部分充電器特別是鉛酸電池充電器向電池施加一個(gè)比較小的充電電流（約為正常充電電流的1/5），使得電池在固定的時(shí)間內(nèi)達(dá)到某一個(gè)特定的電壓值。這一技術(shù)的應(yīng)用避免了充電器錯(cuò)誤地將深度放電的鉛酸電池認(rèn)為是不可充的電池。在得到電池生產(chǎn)商許可的情況下，這一方法也可以運(yùn)用于其他性質(zhì)的化學(xué)電池。

　　對(duì)電池和環(huán)境溫度的檢查也是電池鑒定的一部分，當(dāng)充電器檢測(cè)到一個(gè)不正常的高溫或低溫的時(shí)候，通常等待一個(gè)預(yù)定的時(shí)間間隔期望溫度返回到額定值。若溫度在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)沒有返回，則充電器將降低充電電流，進(jìn)而降低電池的溫度，提高電池的充電效率。最后要檢測(cè)電池是否開路或短路，電池的開路很容易檢測(cè)，但短路電池的測(cè)試結(jié)果需要確認(rèn)以避免錯(cuò)誤的指示結(jié)果。若所有的這些檢查通過那么可以對(duì)電池開始充電，如圖一所示，狀態(tài)前進(jìn)一步。

 
圖一、通用充電器狀態(tài)流程圖

　　部分充電器（主要是針對(duì)鎳鎘電池）包括一個(gè)可選擇的預(yù)處理階段。在預(yù)處理階段，電池在放電前需進(jìn)行完全的放電。完全放電使每節(jié)電池的電壓降低到一伏以下消除電極中的樹枝狀的結(jié)晶組織，樹枝狀的結(jié)晶組織會(huì)引起人們稱呼得不太正確的記憶效應(yīng)。這種所謂的記憶效應(yīng)實(shí)質(zhì)上是指出現(xiàn)了會(huì)降低電池使用時(shí)間的樹枝狀結(jié)晶組織，但是一個(gè)完整的充放電過程有時(shí)可以消除這一問題。在每次充電前或通過負(fù)載測(cè)試或別的什么方法指示電池的容量尚余一半以上時(shí)可以進(jìn)行預(yù)處理預(yù)處理的時(shí)間從1到10 個(gè)小時(shí)不等。通常不推薦在一小時(shí)內(nèi)將電池的電放光，快速發(fā)電增加了負(fù)載電阻散熱的困難。但通常也不推薦大于10 個(gè)小時(shí)的預(yù)處理時(shí)間。除非當(dāng)檢測(cè)到鎳鎘電池具有與記憶效應(yīng)相混淆的容量降低時(shí)，可以人工啟動(dòng)大于10 小時(shí)的預(yù)處理，故系統(tǒng)設(shè)計(jì)者應(yīng)避免在充電器上設(shè)置初始化按鈕以防止這種操作。

　　具體電池所采用的快速充電及終止方法取決于電池的化學(xué)機(jī)理和其他的設(shè)計(jì)因數(shù)，下面的討論包含了目前通用化學(xué)電池中廣泛采用的快速充電技術(shù)。至于特別的規(guī)則或推薦方法，請(qǐng)向電池生產(chǎn)商的應(yīng)用部門咨詢。

　　NiCd 和NiMH 電池的充電過程非常相似，差別主要在快速充電的終止檢測(cè)方法上。在每種情況下，充電器對(duì)電池進(jìn)行恒流充電同時(shí)監(jiān)測(cè)電池的電壓和其他參數(shù)以決定何時(shí)終止充電。充電可以采用超過2C 的速率。但采用的最多的是C/2 速率。因?yàn)槌潆娦室话阈∮?00%，故以C/2 的速率充滿一個(gè)電池需要2 個(gè)小時(shí)多一點(diǎn)的時(shí)間。

　　在恒流方式充電時(shí)，電池電壓會(huì)緩慢地上升達(dá)到一個(gè)峰值（斜率為0 的一個(gè)點(diǎn)），NiMH 電池的充電須在這個(gè)峰值點(diǎn)終止，而鎳鎘電池的充電則須在峰值點(diǎn)后當(dāng)電池電壓第一次下降了一個(gè)-∆V 的某個(gè)點(diǎn)終止，如果在電池充電終止之后繼續(xù)對(duì)電池進(jìn)行充電會(huì)最終損壞電池。

　　當(dāng)充電速率大于C/2（這樣充電時(shí)間將小于2 小時(shí)）時(shí)，充電器也要監(jiān)測(cè)電池的溫度和電壓。因?yàn)楫?dāng)電池快要充滿電的時(shí)候，電池的溫度會(huì)急劇上升。監(jiān)測(cè)溫度提供了另一種電池充電終止技術(shù)，這種基于正溫度斜率的終止方法叫∆T 終止法。包括充電時(shí)間，最大電池電壓在內(nèi)的其他因素也可以用來終止充電，一個(gè)設(shè)計(jì)完善的充電器通常通過這些因素的綜合來終止充電。

圖二、充電速率為C/2 時(shí)Nicd 電池的充電特性

圖三、Li+電池電壓與充電電流

　　鋰離子電池的充電方法不同于鎳基材料的化學(xué)電池它采用頂點(diǎn)截止法充電以保證安全地將最多的能量?jī)?chǔ)存在電池中。鋰離子電池充電器提供一個(gè)穩(wěn)定精度超過0.75%的充電電壓,最大充電速率由充電器的電流極限范圍確定,跟實(shí)驗(yàn)室用的穩(wěn)壓電源很相似(圖3)。當(dāng)快速充電開始的時(shí)候，電池電壓較低，充電電流即為充電器電流極限，隨著充電的繼續(xù)進(jìn)行，電池電壓緩慢上升，最終當(dāng)每節(jié)電池的電壓達(dá)到浮空電壓值4.2V 時(shí)，充電電流快速下降。

　　當(dāng)電池電壓達(dá)到浮空電壓時(shí)，充電器即可終止充電。但這忽略了頂端截止操作。一種備用的方法是當(dāng)電池達(dá)到浮空電壓時(shí)啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器，然后在一個(gè)固定的延時(shí)后終止充電。另一種方法是檢測(cè)充電電流，當(dāng)充電電流跌落到一個(gè)下限值時(shí)終止充電典型值是限流值的5%，某些生產(chǎn)商推薦高一點(diǎn)的100 毫安的下限值）。頂端截止就是采用這樣的技術(shù)。

 
　　在過去的幾年里，鋰離子電池，充電器都得到了改進(jìn)，對(duì)電池的化學(xué)機(jī)理也有了進(jìn)一步的了解。早期的鋰離子電池具有影響安全的不足之處，但今天設(shè)計(jì)良好的系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)這些問題。盡管生產(chǎn)商的推薦各種各樣，鋰離子電池確實(shí)在持續(xù)不斷地發(fā)展。

　　鉛酸電池一般采用限流法或者是更簡(jiǎn)單的限壓法進(jìn)行充電。限壓法的方式與鋰離子電池的充電法很相似，但不需要那么高的精度。他要求限流電壓源的電壓值比電池的浮空電壓（約2.45V）略高一點(diǎn).

　　在預(yù)處理操作確保電池可以充電時(shí),充電器即開始電池進(jìn)行快速充電,直到充電電流降低到最小值時(shí)終止快速充電(這一過程與鋰離子電池充電器很相似),轉(zhuǎn)入浮充狀態(tài)對(duì)電池充電(浮充電壓一般為2.2V)。鉛酸電池允許長(zhǎng)時(shí)間地進(jìn)行浮充。

　　當(dāng)溫度升高時(shí)，鉛酸電池的快充電流應(yīng)該以每升高一度降低0.3%的速率降低。鉛酸電池快充的最高推薦溫度為50℃，但浮充不受這一溫度的限制。

充電

　　所有化學(xué)電池的充電器通常包含一個(gè)可選的頂端截止階段。這階段是在快速充電結(jié)束后，再以適當(dāng)?shù)某潆婋娏魇闺姵爻錆M電（這一操作與給汽車油箱加油很類似，當(dāng)泵自動(dòng)停止以后，再用小流量給油箱補(bǔ)滿油）。當(dāng)電池電壓溫度，時(shí)間達(dá)到某一極限值時(shí)，頂端截止階段結(jié)束。在一般情況下，頂端截止階段可以延長(zhǎng)電池5%到10%的使用時(shí)間。這里要特別提醒的是電池這時(shí)已經(jīng)充滿電或者接近充滿電，過充會(huì)損傷電池。

　?。ㄡ槍?duì)所有化學(xué)電池的充電器通常包含一個(gè)可選的涓流充電狀態(tài)，這一階段用于補(bǔ)償電池的自放電。鉛酸電池自放電的速度最高每天有幾個(gè)百分點(diǎn)的自放電），鋰離子電池的自放電速度最低。所以不需要對(duì)鋰離子電池進(jìn)行涓流充電。鎳鎘電池涓流充電的速率一般為C/16。鎳氫電池的安全連續(xù)電流一般為C/50。但一般不推薦對(duì)鎳氫電池進(jìn)行涓流充電。

　　涓流充電的另一種形式是脈沖涓流充電。充電器提供幅度為C/8 的低占空比的脈沖涓流，典型的平均涓流值為C/512。對(duì)兩種鎳基電池進(jìn)行脈沖涓流充電都很適合于采用微機(jī)進(jìn)行開關(guān)量控制。

（二）、通用充電系統(tǒng)在考慮如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)用的充電線路時(shí)，設(shè)計(jì)者應(yīng)該先了解充電器的基本模塊和特點(diǎn)。所有的快速充電器在形式上應(yīng)包含這些功能模塊：一般來自墻上插座的未經(jīng)穩(wěn)壓的直流大功率電源，充電電壓和充電電流的控制信號(hào)，對(duì)于廉價(jià)的充電器，電壓電流調(diào)整器件通常是功率晶體管或其他能夠?qū)㈦姽霓D(zhuǎn)化為熱的線性器件也可以是降壓型的開關(guān)電源，降壓型的開關(guān)電源內(nèi)部若采用二極管，則工作效率一般，如采用同步整流技術(shù)，工作效率最高。

　　圖6 中的模塊中表示了各種測(cè)控功能，模擬電流控制回路限制電池的最大充電電流，電壓控制回路保持了電池充電電壓的恒定（注：鋰離子電池對(duì)充電電壓的要求較高）。

　　充電器的電流電壓特性曲線可以全部程控設(shè)定，或在限壓的條件下程控設(shè)定電流（或相反）。通常要測(cè)試電池的溫度，當(dāng)溫度高于某個(gè)閾值，或溫度變化速率超過某個(gè)閾值時(shí)，終止充電。充電器也測(cè)量充電時(shí)間，通常采用智能模塊計(jì)算這一充電時(shí)間。智能模塊提供系統(tǒng)所需的全部智能，實(shí)現(xiàn)前面提到的狀態(tài)機(jī)，它知道應(yīng)該何時(shí)以何種方法終止快速充電。單機(jī)運(yùn)行的充電器芯片內(nèi)部包含了這些智能算法也可將這些智能算法駐留在微處理機(jī)中或充電器的其他硬件模塊中。正如前面所提到的那樣，目前采用的較多的后一種結(jié)構(gòu)。

　圖六、通用充電系統(tǒng)框圖

（三）、MAXIM 充電器用集成電路概述：

　　MAXIM 生產(chǎn)范圍廣泛的單機(jī)運(yùn)行和控制器型的電池充電器集成電路，集成電路的多樣性可以讓設(shè)計(jì)人員在性能特性和成本之間權(quán)衡折衷。表1按照產(chǎn)品推出的順序列出了這些適用于化學(xué)電池充電的集成電路，在上面的是最新推出的產(chǎn)品。

 
　　選擇線性調(diào)節(jié)方式還是選擇開關(guān)調(diào)整方式是一個(gè)很重要的設(shè)計(jì)決策。線性模式成本較低，但他會(huì)消耗功率而發(fā)熱。對(duì)一個(gè)大的臺(tái)式充電器來說發(fā)熱也許不會(huì)是一個(gè)問題，但是對(duì)筆記本電腦這樣的小系統(tǒng)，發(fā)熱卻是無法接受的。同步整流方式的調(diào)壓器的效率最高（在90%左右），這一特點(diǎn)使之能夠適用于象蜂窩電話這類小體積的系統(tǒng)。非同步整流方式的調(diào)節(jié)電路的效率一般。另外大部分的線性器件也可以應(yīng)用于中等效率的不常推薦的開關(guān)模式

　　充電器的自身獨(dú)立工作的性能也是一個(gè)設(shè)計(jì)決策問題，例如單機(jī)運(yùn)行的充電器本身內(nèi)部就什么都有了象MAX712/713,MAX2003,MAX2003A 連用戶終端設(shè)備使用的LED 輸出的控制信號(hào)都提供了。

　　另一些器件可以單機(jī)運(yùn)行也可以和數(shù)模轉(zhuǎn)換器，微處理機(jī)一起工作。這一類包括MAX1640/MAX1641，MAX846A 和MAX745。MAX1640,主要打算用在鎳基電池充電上的集成限壓電流源，內(nèi)部包括一個(gè)充電定時(shí)器和脈沖涓流充電線路。它具備單機(jī)運(yùn)行的特點(diǎn)，也可以與高效的同步開關(guān)調(diào)壓器，低價(jià)位的標(biāo)準(zhǔn)開關(guān)器件合起來使用。

　　MAX846A 和MAX745 都可以單機(jī)運(yùn)行對(duì)鋰離子電池進(jìn)行充電。他們內(nèi)部包含通用控制器所必需的高精度基準(zhǔn)源和獨(dú)立的電壓，電流控制回路。MAX846A 采用線性工作模式，MAX745 是同步開關(guān)模式。雖然他們都可以單機(jī)運(yùn)行，但一般都和微處理機(jī)合用。微處理機(jī)對(duì)充電過程進(jìn)行有限的控制?？刂芁ED 及快速充電的終止一般由軟件來完成，MAX846A 內(nèi)部包含一個(gè)線性調(diào)壓器及微處理機(jī)用的CPU 復(fù)位輸出信號(hào)。最靈活的器件是MAX1647 和MAX1648，除了MAX1647 具有內(nèi)部的DAC 和SMBus 串行接口，MAX1648 具有電壓，電流模擬量控制接口外，他們基本相似，MAX1647 是一個(gè)具有獨(dú)立的電壓，電流寄存器的完整的接受串行數(shù)據(jù)控制的直流電源，可以和智能電池進(jìn)行SMBus 通信，符合Intel/Duracell 智能電池的Level 2 標(biāo)準(zhǔn)。

（四）、采用微處理機(jī)設(shè)計(jì)點(diǎn)滴：

　　充電器一般采用象8051, PIC, 68HC 11或68HC05 之類廉價(jià)的8 位單片機(jī)。固化軟件可以用匯編編寫，也可以用C 編寫。兩種語言較易獲得，價(jià)格低廉而且有免費(fèi)的開發(fā)工具，其他相關(guān)組織及這些器件的生產(chǎn)商已經(jīng)成套提供了編譯器，匯編器，仿真器和代碼庫，庫源代碼的大部分內(nèi)容特別是工具箱中的程序可以從WWW 網(wǎng)址上獲得。

　　所有通用的8 位單片機(jī)都可以用在充電器中，但如何選擇某一具體的單片機(jī)超出了本文的范圍。這些單片機(jī)內(nèi)部可以具有諸如AD,DA,SMBus 串行接口之類的外設(shè)器件，但是需要外部AD,DA 的簡(jiǎn)化型微處理器也很有用，這些簡(jiǎn)化型的單片機(jī)通常更加靈活好用。充電器對(duì)ROM 和RAM 的要求中等。在一般情況下，單一電池種類的充電器的代碼段不超過0.5KB, RAM 只要32 字節(jié)（對(duì)低檔的PIC 單片機(jī)來說都是很簡(jiǎn)單的要求）。巧妙一點(diǎn)增加大約50% 的代碼，就可以編寫出針對(duì)多種化學(xué)電池的通用程序。

　　開發(fā)單片機(jī)程序代碼的最簡(jiǎn)單的途徑是從一個(gè)框架或一小段相似的代碼入手，逐漸修改至適合你的要求，這樣有了快速工作的原型，克服了許多空白點(diǎn)，編譯/匯編錯(cuò)誤。不幸的是網(wǎng)上只有有限數(shù)量的電池充電器軟件，而且都是針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的。盡管如此，“硬件和軟件設(shè)計(jì)范例”還是提供了一個(gè)起點(diǎn)，參閱“參考文獻(xiàn)”尋找更難的工具程序的某些信息。例如SMBus 通信和數(shù)學(xué)程序，及解釋說明這些設(shè)計(jì)的程序設(shè)計(jì)示例。

（五）、充電器程序結(jié)構(gòu)點(diǎn)滴：
　
　　編寫電池充電器的軟件最直接的方法是采用狀態(tài)機(jī)定義一個(gè)狀態(tài)變量或一組代表目前狀態(tài)的標(biāo)志。這樣代碼段就成為根據(jù)狀態(tài)變量動(dòng)作的大的因果動(dòng)作。代碼模塊根據(jù)當(dāng)前狀況修改狀態(tài)變量的值，不允許的或無法解釋的狀態(tài)會(huì)帶來潛在的問題。所有的“當(dāng)”判斷都必須有默認(rèn)值以剔除這些不允許的或不可能的狀態(tài)修正他們。程序中要一直包含檢查這些狀態(tài)的功能，在異常情況下，自動(dòng)停止充電器的動(dòng)作。

　　編寫程序時(shí)保持代碼簡(jiǎn)單易懂，盡可能避免采用多重中斷，復(fù)雜的多任務(wù)或排隊(duì)結(jié)構(gòu)。采用單一的定時(shí)器中斷是保存時(shí)間變量的最有效的方法。若CPU 有帶中斷的定時(shí)器，則用他來保存系統(tǒng)定時(shí)標(biāo)志。這一功能強(qiáng)大的技術(shù)是非中斷原則的一個(gè)例外。若CPU 沒有定時(shí)器中斷（例如PIC16C5X），則采用查詢系統(tǒng)定時(shí)器RTC 的方法，在設(shè)計(jì)程序代碼時(shí)保證定時(shí)器在兩次查詢之間不會(huì)溢出即可。

　　避免使用硬件中斷，而在定時(shí)器觸發(fā)設(shè)置的固定時(shí)間間隔內(nèi)去輪詢硬件輸入。代碼可以實(shí)時(shí)地執(zhí)行，但是不必對(duì)外部激勵(lì)立即作出反應(yīng)。確認(rèn)電池是否裝上要花費(fèi)100 毫秒的時(shí)間是完全可以接受的?？紤]到電池充電需要一個(gè)小時(shí)，單機(jī)運(yùn)行的典型性能是每分鐘計(jì)算一次以決定是否終止充電。

　　這些程序的簡(jiǎn)單實(shí)用的結(jié)構(gòu)是定時(shí)循環(huán)。主程序檢查其本身或定時(shí)器中斷服務(wù)程序設(shè)置的定時(shí)器標(biāo)志，調(diào)用執(zhí)行所需多重任務(wù)的子程序。部分子程序每一個(gè)循環(huán)都執(zhí)行，另一部分子程序每“n”個(gè)循環(huán)或觸發(fā)才執(zhí)行一次?；镜挠|發(fā)時(shí)間可以是100 毫秒。例如周期為0.5S 的閃光程序每5 次觸發(fā)被調(diào)用一次以改變LED 的狀態(tài)。而溫度越限探測(cè)器在每次循環(huán)都檢查一次溫度。結(jié)果程序的結(jié)構(gòu)就變得非常魯棒。

　　對(duì)于沒有定時(shí)器中斷的微處理器，定時(shí)循環(huán)可以用程序本身來實(shí)現(xiàn)。使用他們本身的執(zhí)行時(shí)間來保持系統(tǒng)的定時(shí)。

（六）、硬件失效保護(hù)：

　　最后一個(gè)推薦是考慮采用帶有看門狗定時(shí)器和硬件失效保護(hù)功能的微處理器監(jiān)控電路。監(jiān)控電路的復(fù)位功能在系統(tǒng)上電時(shí)給系統(tǒng)提供一個(gè)干凈的系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)?？撮T狗定時(shí)器可以發(fā)現(xiàn)失控的CPU 和錯(cuò)誤的軟件死循環(huán)，MAXIM 也生產(chǎn)某些簡(jiǎn)單的溫度測(cè)控產(chǎn)品，象溫度開關(guān)MAX6501就構(gòu)成了一個(gè)特別好的備份系統(tǒng)。這些SOT-23 封裝的器件當(dāng)芯片的溫度穿越固定的溫度門檻時(shí)會(huì)改變他們的輸出電平。

　　監(jiān)控電路對(duì)充電器來說特別重要。因?yàn)槌潆娖鞯牟粩嗌想姷綦姇?huì)讓CPU 失步。舉個(gè)例子，假如處理器失控而不能終止快速充電，那結(jié)果可能是災(zāi)難性的。系統(tǒng)必須包含溫度傳感器或別的硬件使得快速充電在沒有軟件的參與下終止快速充電。