如何選擇一款合適的充電管理芯片
發(fā)布日期:2022-05-21
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在智能電子產(chǎn)品中，快速充電已然成為一項熱門話題，從充電器設(shè)計到充電管理芯片，都成為關(guān)心的焦點，那么到底該如何選擇一款適合自家產(chǎn)品的充電管理芯片呢？讓今天的快速充放電小課堂來告訴你。只要搞定這些小問題，就可以輕松制造一款高性能的快充產(chǎn)品。
充電IC選擇是個系統(tǒng)問題
BAJ/JEITA擴(kuò)展充電建議
如何處理無電池和弱電池
輸入電源多樣性
動態(tài)電流分配和橋接需要
指示或顯示的要求
本地負(fù)載連接在哪里？
開關(guān)還是線性
USB PD、Type-C和OTG
電池脫離還是充電回退保持
光伏和弱控制電源的特點
配合電量計量的需要
充電IC選擇是個系統(tǒng)問題
選擇充電器要考慮除了電池電壓充電電流之外的需要，如系統(tǒng)的供電路徑管理和電池管理的需要，如冷熱和安全，系統(tǒng)對充電電路特性的需要，如干擾和充電速度等等，使其成為一個系統(tǒng)問題。
BAJ/JEITA擴(kuò)展充電建議
在10℃~45℃或者電池廠建議的適宜溫度范圍內(nèi)適當(dāng)提高電池充滿電壓，可在不影響安全和壽命的前提下獲得5%左右的儲能提高。BAJ/JEITA建議規(guī)定以電池腰部外皮溫度為準(zhǔn)。
如何處理無電池和弱電池
無電池時如何保證部分或全部系統(tǒng)功能可工作，電池電壓低無法承受大電流時要不要維持系統(tǒng)工作，電池或外部電源負(fù)載能力低無法滿足某些功能需要時如何相互配合共同工作。
輸入電源多樣性
任一接入類似電源盡可能保持可工作，需要照顧到電源的不同過流保護(hù)設(shè)計，譬如恒功率保護(hù)、最大輸出電流回退和關(guān)斷觸發(fā)的情形。除了最后一個情況，限制最低輸入電壓都可維持有效工作。
動態(tài)電流分配和橋接需要
當(dāng)外部供電能力有限時犧牲充電電流、優(yōu)先保證系統(tǒng)用電即動態(tài)電流分配。多個口分別接入充電電源和放電負(fù)載時，充電電源形成橋接直接向負(fù)載供電、并且在充電電源供應(yīng)不足時電池補充供電。
指示或顯示的要求
充滿后長時間保持指示點亮引起不必要的功耗和導(dǎo)致光污染。弱電源充電時采用間歇指示設(shè)計可充分利用能量，同時避免弱控制電源的不穩(wěn)定影響顯示花樣特征。
本地負(fù)載連接在哪里？
直接與電池連接，電池脫離之前和外部電源接入點都可能接有負(fù)載，利用充電電源反向升壓做OTG或其它較高電壓應(yīng)用，如喇叭或閃光燈。優(yōu)先保證哪個負(fù)載以及如何保證。
開關(guān)還是線性
首先要考慮容許的發(fā)熱程度，其次才是芯片散熱能力。除了能量收集應(yīng)用外，效率只因與發(fā)熱有關(guān)才考慮的。對于小型裝置，最終發(fā)熱限制是設(shè)備的散熱能力，然后才輪得到考慮芯片散熱。
USB PD、Type-C和OTG
PD和Type-C均不支持OTG的ID引腳功能，PD需要復(fù)雜的通信建立供電關(guān)系，Type-C通過在CC引腳上的電阻端接說明其角色。Type-C最為簡潔，需確定有誰識別CC端接和決定供電/用電。
電池脫離還是充電回退保持
電池脫離在充滿后使電池與充電電源斷開使電池不會長時間處于高電壓充電狀態(tài)有利于延長電池壽命，但增加了脫離開關(guān)引起損耗和增加成本?；赝吮３忠誀奚糠秩萘繐Q來長電池壽命。
光伏和弱控制電源的特點
光伏電源在輸出能力下降時可從負(fù)載吸回電流，需要精密的防回灌設(shè)計。弱控制電源的空載高壓可能導(dǎo)致過壓保護(hù)，短期供應(yīng)不穩(wěn)定應(yīng)保持參數(shù)設(shè)置和顯示的穩(wěn)定。
配合電量計量的需要
OCV方法可僅利用電壓測量及數(shù)分鐘短期內(nèi)的電壓變化確定電池的相對電流和給出續(xù)航時間預(yù)期。配合精確的短期電荷計量，如電流積分或利用精準(zhǔn)電流充放得到電量的定量值。
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