便攜式設(shè)備電池充電系統(tǒng)保護(hù)方案(二)

時(shí)間：2014-12-17作者：惠州市大容電子科技有限公司瀏覽：112

   接上一篇。。。。。

    反向過流保護(hù)功能。當(dāng)連接錯(cuò)誤的附件或有缺陷的附件的時(shí)候，電池仍然有可能放電到附件，而且反向放電的電流可能**過充電通道的電流通過能力。由于充電器無法檢測(cè)到反向電流，因此需要增加另外的模塊來檢測(cè)反向電流。
　　反向浪涌電流抑制。插入附件的時(shí)候，如果沒有電流保護(hù)方案，可能從電池流出較高的浪涌電流，而且可能産生過高的振鈴，從而損害器件，所以必須采用電流監(jiān)測(cè)功能來控制反向MOSFET的門較，從而消除振鈴和浪涌電流。
　　短路保護(hù)。如果附件出現(xiàn)直接短路，可能會(huì)瞬時(shí)涌現(xiàn)源自電池的較高電流，所以保護(hù)器件應(yīng)該提供過流保護(hù)，而且可以通過外部電阻對(duì)電流進(jìn)行設(shè)置以適應(yīng)不同的系統(tǒng)要求。另外，保護(hù)器件應(yīng)該具有自動(dòng)恢復(fù)功能，即當(dāng)外部短路狀況消除之後，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地恢復(fù)工作。故而選擇PPTC自恢復(fù)過流保護(hù)器是目前較爲(wèi)合適的過流保護(hù)期間?；葜菔写笕蓦娮涌萍加邢薰旧b的PPTC産品縮寫爲(wèi)RPPTC，可以滿足該需要。
　　從電池到外部附件的電壓電路。必須降低電池和附件之間的損耗，如果電壓電路過高的話，會(huì)産生額外的損耗，影響到電池的可用電壓。
　　綜上所述，設(shè)想的保護(hù)方案（Box）應(yīng)該具備以下的特性：
　　1. 對(duì)于電池放電來講，應(yīng)該采用背對(duì)背的結(jié)構(gòu)，防止電池漏電。
　　2. 應(yīng)該具備反向過流保護(hù)功能。
　　3. 應(yīng)該對(duì)反向浪涌電流進(jìn)行控制。
　　4. 應(yīng)該對(duì)反向供電通道的短路進(jìn)行保護(hù)。
　　5. 導(dǎo)通電阻應(yīng)該盡可能的低，即使通道的電壓跌落盡可能的低，減少額外的損耗。
　　只有具備了以上特性，反向通道才能得到良好的保護(hù)。
　　因此，我們建議的解決方案的架構(gòu)是：具有背對(duì)背的N-MOSFET、具備正向和反向的過壓保護(hù)以及反向過流保護(hù)功能、具有較低的靜態(tài)電流等功能。（圖2）
　　集成解決方案的細(xì)節(jié)
　　圖3所示爲(wèi)集成解決方案的細(xì)節(jié)框圖，由于采用的是背對(duì)背的N-MOS結(jié)構(gòu)，通過**個(gè)N-MOS（標(biāo)識(shí)1）的門較，可以防止浪涌電流進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部，同時(shí)這個(gè)N-MOS也提供正向的過壓保護(hù)。

 


　　
　　圖3 集成解決方案
　　


　　圖4 OVP産品系列


　　背對(duì)背N-MOS結(jié)構(gòu)的另一個(gè)N-MOS（標(biāo)識(shí)2）提供-28V的過壓保護(hù)。之前采用的一般是P-MOS，但相對(duì)于P-MOS，N-MOS的導(dǎo)通電阻較低，使電池能夠工作在較低電壓下。同時(shí)N-MOS支持較大的電流，而且這個(gè)N-MOS還通過檢測(cè)電流來控制反向通道的浪涌電流，提供反向過流保護(hù)。
　　此外，方案還應(yīng)提供過流保護(hù)（標(biāo)識(shí)3），并且過流保護(hù)的電流值可以通過外部電阻設(shè)定。同時(shí)集成方案還要提供狀態(tài)標(biāo)記引腳（標(biāo)識(shí)4）以及邏輯控制引腳（標(biāo)識(shí)5），并控制芯片的工作模式。



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