Charger（电池管理IC）之四-稳压类型

原创硬件之路学习笔记 2024-07-08 00:11

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-----本文简介-----

主要内容包括：

前文：Charger（电池管理IC）之一基本知识
前文：Charger之二输入电压动态电源原理（VIN-DPM）
前文：Charger之三动态电源路径管理（DPPM）
Charger的稳压类型

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----- 正文 -----

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一、线性充电管理IC

1. 概述

线性充电管理IC类似于LDO，通过内部MOS的压降控制输出电压，因此称为线性充电管理IC。

2. 立琦RT9536

以立琦的RT9536为例，此线性充电IC具有过温保护、输入欠压保护、输入过压保护等多重保护；能通过外部电阻设定充电电流。

支持预充电、恒流、恒压、复充等功能。

3. 热设计

采用线性充电IC时，热设计是必不可少的，当输入电压较大时其效率较低，很大热量用来发热，因此要计算温升是否满足要求。

假设输入5V，电池电压3.2V，按照1A电流充电，那么其自身功耗为：（5-3.2）*1=1.8W，常温温升：25℃+44*1.3=104.2℃。最大结温150℃，没超过阈值。而更大的电流或者更大的输入电压意味着更高的温升，因此要在设计中注意。

热设计参考：IC与器件的热设计

二、开关型充电管理IC

1. 概述

开关型的充电管理IC也就是以BUCK、BOOST型稳压方式对电池进行充电。

2. 立琦RT9455

RT9455是I2C通信的开关型充电管理IC，具有欠压保护、过压保护、温度调整和过冷/过热保护、反向漏电保护等特性，同时支持USB的OTG模式。

3. 效率

如下图，开关型的充电管理IC充电效率还是比较高的，一直在80%以上。

三、两种总结

线性Charger由于其自发热比较严重，因此仅推荐其在小电流充电的应用，比如1A一下的；而开关型Charger的效率更高，因此其可以容纳更大的充电电流。

另外开关型Charger相对功能更多，很多能在给电池充电的同时给系统供电，且拥有电源动态路径管理（DPPM）和输入电压动态电源管理（VIN-DPM）功能，在充电时如果适配器和系统负载异常时调配充电速度甚至是用电池反向给系统供电。

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