先进的锂离子电池系统充电管理和保护

口崩溃的阈值以下，则基于输入电压的动态电源管理 （IDPM） 便减少输入电流。当适配器无法提供峰值系统电流时，电源路径架构还允许电池补偿这类系统电流要求。我们的标准是使用恒流、恒压 （CCCV） 充电方案和利用预充电和温度达标的电池预调节。

　　输入电压保护

　　与单独保护解决方案类似，充电器应防止出现高输入电压损坏。当输入电压高于 VOVP 的持续时间超过抗尖峰脉冲时间时，OVP 便关闭输出稳压，并中断充电。在 OVP 时，系统输出 （OUT） 被连接至电池，且充电器发送一个差输入电源信号。一旦 OVP 条件消失，一个新的上电序列便开始，同时充电器被复位。

　　具有输入电流限制和输出稳压功能的动态电源路径管理

　　在一些具有电源路径管理的系统中，充电器拥有为外部负载供电的输出。这种系统不直接连接至电池，这是很重要的一点。只要电源连接至充电器输入 （IN） 或电池输入 （BAT），则该输出便有效。

　　图 3 带动态电源路径管理功能的线性、USB 标准充电器

　　通过连接如 AC/DC 适配器或 USB 端口等电源，DPPM 电路持续监控输入电流。充电器输出可被调节到 BAT 电压以上 200mV。当 BAT 电压降至 3.2V 以下时，OUT 被钳位控制至 3.4V。这就允许即使是在电池放电的情况下也可以获得正确的系统负载启动。流入 IN 的电流在 OUT 下对电池充电并为系统供电。为了包括各种应用，充电电路需要具有 100mA （USB100） 和 500mA （USB500） 的可选电流限制以通过 USB 端口进行充电，同时还要有一个调节适应不同 AC/DC 适配器的电阻器可编程输入电流限制。输入电流限制选择由 EN1 和 EN2 引脚的状态来控制。使用电阻器可编程电流限制时，输入电流限制由连接 ILIM 引脚到 VSS 的电阻器值设定。当连接 IN 电源时，优先考虑系统负载。DPPM 和电池补偿模式均用于维持系统负载。图 4 描述了 DPPM 和补偿模式的例子。

　　图 4 DPPM 和电池补偿模式（VOREG = VBAT + 225mV，VBAT = 3.6V）

　　基于输入电压的 DPM （IDPM） 可用于电流限制 USB 端口运行。当 EN1 和 EN2 针对 USB 100 或 USB 500 模式配置时，输入电压得到监控。如果 VIN 降至某个特定的输入电压阈值，则减小输入电流限制来阻止输入电压进一步降低。这样做可以防止充电器电路破坏设计不当或错误配置的 USB 电源。当充电电流和系统负载电流的和超出由 EN1、EN2 和 ILIM 设定的最大输入电流时，OUT 电压就会下降。一旦 OUT 引脚的电压降至 DPPM 阈值以下，充电电流就会随着 OUT 电流增加而减小，以维持系统输出。

　　当没有电源连接至 IN 输入时，OUT 完全通过电池驱动。该模式下，流入 OUT 的电流未得到调节。但是，需要开启短路电路来防止系统过载充电器。

　　结论

　　锂离子化学电池在消费类应用中的使用已为人们所熟知。许多充电解决方案已经不仅仅是对恒压和恒流充电进行管理。当今的充电管理电路需要面对为数众多的保护功能，从输入过压及过电流到电池过电压。为了保证符合各种电源接口和充电标准，并实现电子设备在各种电池应用环境下的使用，拥有动态输入管理和电源路径管理功能是必需的。