#電源設計 #電池充電 #降壓—升壓型電池充電器
【供應電壓大不同?萬用充電器就能搞定】
電源是電子產品的生命,然由於各種產品的電池組成與額定電壓不盡相同、充電的輸入電壓範圍大,有時會低於或高於輸出電池的負載電壓;為了適於替各種化學電池充電並接受各式電源輸入,電池須同時具備升壓及降壓的能力。凌力爾特 (Linear) LTC4020 降壓—升壓型電池充電器可在 4.5V~55V 的輸入範圍內運作,並產生高達 55V 的輸出電壓;由一個「降壓—升壓型 DC/DC 控制器」和一個「PowerPath」電池充電器組成,專為多種電池化學組成而優化。
LTC4020具有許多特點,包括:PowerPath 即時接通、基於定時器的充電、電池溫度監視、用於高阻抗電源的輸入電壓調節、充電狀態和故障報告,是一款通用的高電壓、高效率降壓—升壓型電源控制晶片。它採用四開關降壓—升壓型轉換器,只需一個電感轉換器的輸出直接連到系統負載,且能同時為電池充電。最大充電電流可藉由採樣電阻進行監測和調節,用戶可自行選擇在充電通路上加一個「場效應管」,以便在需要時將輸出電池與系統負載分開。
LTC4020適用於汽車電池、12V~24V軍工業/醫療用電源或太陽能板,採用三種充電模式,針對不同電池類型最佳化:
—對鋰電池可選擇恆流、恆壓充電模式,既可採用1/10電流,也可定時以終止充電;
—鉛酸電池可用優化的四步三級充電模式;
—帶定時功能的恆流充電。
它採用平均電流型控制,抗干擾能力強,電感平均電流透過輸入部分的兩個採樣電阻進行監測,能在系統負載供電的同時,為電池充電。充電過程中,充電通路場效應管絕大部分時間皆在開通狀態,阻抗很低。將電池和轉換器輸出連接在一起,對於過度放電而電壓很低的電池,LTC4020會自動將充電通路場效應管設置為一個線性穩壓器,以允許降壓—升壓型轉換器輸出;當高於電池電壓時,仍然能夠充電,該功能被稱為「即時開通」。
只要輸入電源具備,轉換器能立即提供高於電池電壓的輸出。在非充電狀態下,LTC4020自動將充電通路場效應管設置為一個理想二極管,如此電池與轉換器輸出是斷開的;然而一旦系統負載電流超過轉換器的最大供電能力,額外功率馬上能由電池通過該理想二極管,高效提供給負載。詳細工作原理如影片連結所示。
延伸閱讀:《Linear:高效率降壓—升壓型電池充電器》
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2015/1103/30397.html…
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#凌力爾特Linear #LTC4020
圖檔取材:pixabay.com
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