ADI LTC4020高電壓電源管理器的特點(diǎn)及應(yīng)用

便攜式電子設(shè)備，例如醫(yī)療設(shè)備、車載通訊、戶外勘測(cè)儀器儀表等等，一般都帶有內(nèi)置電池；而帶有電池的設(shè)備，經(jīng)常都需要考慮充電問(wèn)題。如果設(shè)備電源輸入端能夠兼容足夠?qū)挼碾妷?，并能夠使用各種電源補(bǔ)充電量，且同時(shí)為設(shè)備供電，那么將極大地拓寬其設(shè)備的適應(yīng)性和應(yīng)用范圍。

一般常見(jiàn)的電源適配器輸出電壓分為 5V、9V、12V、15V、19V、24V 等等，汽車車載電源一般分為 12V 和 24V 兩種。假如有一種充電管理芯片可以覆蓋以上所有輸入電壓范圍，并且可以支持太陽(yáng)能電池板供電，帶 MPPT 功能，是不是很理想呢？接下來(lái)為大家介紹可以實(shí)現(xiàn)上述功能的 ADI 的 LTC4020 充電管理方案。

ADI LTC4020 簡(jiǎn)介

ADI LTC4020 是一款高電壓電源管理器，其可在很寬的電壓范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn) PowerPath 即時(shí)接通型操作和高效率電池充電。一個(gè)內(nèi)置降壓-升壓型 DC/DC 控制器可在電池和 / 或系統(tǒng)電壓高于、低于或等于輸入電壓的情況下運(yùn)作。LTC4020 能針對(duì)負(fù)載變化、電池充電要求和輸入電源限制條件，無(wú)縫地管理電池和轉(zhuǎn)換器輸出之間的功率分配。ADI LTC4020 的典型應(yīng)用電路，如下圖 (圖1) 所示：

圖1 典型應(yīng)用電路

ADI LTC4020 產(chǎn)品特點(diǎn)

±5% 充電電流準(zhǔn)確度

±0.5% 浮動(dòng)電壓準(zhǔn)確度

同步降壓-升壓型 DC/DC 控制器

鋰離子電池和鉛酸電池充電算法

用于適宜溫度充電的 NTC 輸入

二進(jìn)制編碼集電極開路狀態(tài)引腳

具自動(dòng)復(fù)位功能的失效電池檢測(cè)

采用嚴(yán)重放電電池時(shí)可實(shí)現(xiàn)即時(shí)接通

內(nèi)置定時(shí)器用于提供保護(hù)和充電終止

扁平 (僅高 0.75mm) 38 引腳 5mm x 7mm QFN 封裝

針對(duì)高阻抗輸入電源和太陽(yáng)能板峰值功率運(yùn)作的輸入電壓調(diào)節(jié)

寬電壓范圍：4.5V 至 55V 輸入，高達(dá) 55V 輸出 (60V 絕對(duì)最大值)

理想二極管控制器可在輸入功率受限時(shí)提供低損耗電源通路 (PowerPath)

ADI LTC4020 應(yīng)用場(chǎng)景

車載設(shè)備

太陽(yáng)能供電系統(tǒng)

便攜式工業(yè)、醫(yī)療設(shè)備

MCM4020 緊湊型升降壓充電模塊

MCM4020 是駿龍科技基于 ADI LTC4020 設(shè)計(jì)的緊湊型升降壓充電模塊，可方便中小客戶快速使用 LTC4020 方案。MCM4020 實(shí)物模塊，如下圖 (圖2) 所示：

圖2 MCM4020 緊湊型升降壓充電實(shí)物模塊

MCM4020 基本參數(shù)性能

58*35*8mm 尺寸，工作頻率為 325K

散熱方式：按照不同應(yīng)用環(huán)境，可以選裝不同尺寸散熱片，可采用自冷或者風(fēng)冷模式

最大輸出電流為 8A，電池充電模式可以通過(guò)改變電阻設(shè)定，輸出電壓、電流可以按照客戶需求定制

樣機(jī)輸入輸出參數(shù) Vin:15-50V，Vout:21-28V (輸出最高可達(dá) 55V，絕對(duì)極限耐壓 60V)，電池浮充電壓為 26V, CC/CV Mode

MCM4020 效率測(cè)試

環(huán)境溫度：25℃

萬(wàn)用表：FLUKE 17B+

電子負(fù)載：KL293A

說(shuō)明：模塊效率測(cè)試分為裸板測(cè)試和帶散熱片測(cè)試，所有輸出電流均為該條件下允許的最大輸出電流，判斷標(biāo)準(zhǔn)為整個(gè)板上器件表面最高溫升在器件額定范圍內(nèi)

總結(jié)

上述 MCM 系列電源模塊依托 ADI 的高性能電源控制方案，由駿龍科技的設(shè)計(jì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)完成開發(fā)。目前有標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)，同時(shí)也支持定制開發(fā)，讓廣大工程師節(jié)約系統(tǒng)開發(fā)時(shí)間，降低電源系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)約開發(fā)成本。

審核編輯：郭婷