凯时国际用于 48V 电源的完整单 IC 电源管理电池

  对付很多便携式修筑 (比方:做事正在低电压和低功率级此表智老手机或平板电脑),咱们具有现成的精良、单 IC 电源管领悟决计划。面向高功率和高电压体例 (比方:很多工业或医疗修筑所需的此类体例) 的电源管领悟决计划广泛必要运用笨重和丰富的专用分立式组件处理计划。LTC4020 把优秀的电源统造效用整合到一款高电压和高功率单 IC 处理计划中,从而简化了这些处境中的电源统造。

  LTC4020 拥有一个四开闭降压 / 升压型 DC/DC电源转换器、针对优化电池充电的救援、以及凌力尔特专有的电源通道 (PowerPathTM) 体例 / 电池电源统造效用。LTC4020 能针对负载改观、电池充电哀乞降输入电源束缚前提来统造体例输入电源、后备电池和转换器输出之间的功率分拨。

  单电感器 DC/DC 降压 / 升压把握器可承受高达 55V 的输入电压,并出现低于、高于或等于输入电压的输出电压。内置的电池充电器可通过修设以供给专为基于锂的电池而优化的恒定电流 / 恒定电压 (CC/CV) 充电形式、凯时国际3 级铅酸电池充电形式或者改革型守时器充电终止恒定电流算法 (CC),该算法似乎于锂电池充电形式,但其不包罗低电压预检验和充电周期重启效用。

  当 LTC4020 被修设正在专为铅酸电池而优化的充电形式中时,接收充电时代的调度电压为楷模电池体例电压的 120% (即:对付一个“12V”铅酸电池为 14.4V)。不幸的是,内置的铅酸电池充电算法不行用于 48V 体例电池,由于接收充电电压将越过 LTC4020 的最大做事电压。这可能通过实行一个采用恒定电流 (CC) 充电算法的高电流浮动充电器来轻松地处理。

  CC 充电算法通过将 LTC4020 的 MODE 引脚置于不结合状况来启用。一个反应电阻分压器承担扶植对应于 VFB = 2.5V 的希望电池浮动充电电压。CC 充电算法启用最大编程充电电流,直至抵达浮动调度电压。当保留浮动调度电压时,铅酸电池浮动充电器务必或许接续地向电池供应电流,所以充电效用不会终止。 CC 充电形式或许通过设定 TIMER = 0V 来符合这一哀求,采用这种扶植将停用守时器效用,进而停用充电终止效用,于是充电轮回将无刻期地连续下去。

  图 1 示出了将 LTC4020 修设为拥有一个集成型后备电池浮动充电器的 48V 体例电源之情景。该电源的中央组件是一个均匀电流形式降压 / 升压型 DC/DC 把握器,其采用了 4 个表部 NFET 行为开闭元件,能供给 265W 的可用体例输出功率。

  该转换器凭借一个 36V 至 55V 的输入电源供电运作,其均匀电感器电流被束缚正在 8.3A。转换器电流限值诈欺两个与 SiS862DN 开闭 FET M1 和 M2 相串联的 6m 检测电阻器 (RSENSE1 和 RSENSE2) 来扶植。正在全豹做事电压鸿沟内,DC/DC 转换器可正在其输出端上供给起码 5A 的电流。

  如前文所述,该 IC 采用一种恒定电流 / 恒定电压充电形式来对一个含 24 节 (48V) 铅酸电池的后备电池组举办充电和保留。最大电池充电电流由 RCS 扶植为 5A,到实行了 53.75V 的满充电浮动电压时可供给该电流。电池电压诈欺一个电阻分压器 (RFB1 和 RFB2) 来看管,其承担扶植 53.75V (即每节电池 2.24V) 的满充电浮动电压。该分压器通过 FBG 引脚来参考,当 LTC4020 处于运作状况时,FBG 引脚短道至地,而当该 IC 停用时,FBG 引脚则变至高阻抗,从而减幼了电池上的寄生负载。

  LTC4020 优先向体例负载和电池充电效用电道供电,而体例负载的优先级永远高于充电电源,所以正在负责重负载时代如有须要将减幼电池充电电流。若是体例负载越过了 LTC4020 DC/DC 转换器的供电本领,那么电池电流将转折偏向,并且负载电流将由电池供给以增加转换器输出。

  当 VIN 电源断接时,扫数的 LTC4020 效用将终止,电池承担向输出供给所需的功率。从电池经由转换器的反向传导被开闭 FET M4 所阻断,电池电压监察电阻分压器通过引脚 FBG 实行断接,流入 IC 的总电池电流减幼至 10A 以下,从而可正在必要一种无负载积蓄前提时最大节造地拉长电池寿命。

  LTC4020 是一款单 IC 电源管领悟决计划,合用于任何须要电池后备或电池供电型长途操作的高功率修筑。集成型降压 / 升压 DC/DC 把握器或许为一个高于、低于或等于输入电压的电压轨供电。该 IC 操纵了一种智能电源通道 (PowerPath)拓扑,其将把握器输出团结到一个全效用多化学构成电池充电器中。该充电器包罗一个用于充电轮回把握和及时充电轮回监察的内部守时器,其采用二进造编码状况 引脚。三种引脚可选的充电形式诈欺优化的充电特质供给了适合大无数常见电池类型的通用性。