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移動電源系統(tǒng)電路設(shè)計與原理分析

市面上移動電源中常使用2個電感,其中充電電路中,充電過程需要一個電感,Boost電路放電過程中也需要一個電感。充電電路的工作過程是通過5V的交流適配器給移動電源內(nèi)部的鋰電池充電;而Boost電路工作過程是將移動電源內(nèi)部鋰電池升壓到5V進行輸出,從而給移動設(shè)備供電。但在移動電源實際工作中這兩種電路通常情況不需要同時工作,也就是工作中兩個電感只有一個電感處于工作狀態(tài),兩個環(huán)路只需要一個工作。

芯片工作原理

MT2011是一款高效率大電流單串聯(lián)鋰電池充電控制器。它支持4.5V~6.5V輸入電壓,輸出電壓可以跟隨鋰電池電壓,最大2A的充電電流,使用了高效率的同步整流結(jié)構(gòu),適合應用于便攜式充電設(shè)備和移動電源充電。整合電流采樣電阻、高精度的電流與電壓管理電路、滿電自動停止充電。 MT2011工作頻率為1.5MHz,使用同步整流結(jié)構(gòu),效率高達93%.帶有充電電流軟啟動、防反相電流二極管、充電電流采樣等功能,并帶有完善的輸出短路保護和過溫保護功能。

  使設(shè)備穩(wěn)定性更高,單電感移動電源電路如圖所示:

  

  (a)充電芯片外圍電路

  

 ?。╞)升壓芯片外圍電路

  

(c)單片機外圍電路

圖1.電路中芯片工作電路

MT5036是來頡科技設(shè)計的一款95%高效的800KHz同步升壓轉(zhuǎn)換器,它為單節(jié)鋰電池或多節(jié)鋰電池組并聯(lián)提供了良好的供電解決方案。轉(zhuǎn)換器通過設(shè)置芯片外部FB分壓電阻或使用內(nèi)部FB分壓電阻來獲得一個穩(wěn)定輸出電壓。芯片轉(zhuǎn)換效率非常高,能提供足夠的負載電流,當供電電壓下降到3V時,仍能在輸出電壓為5V時,輸出3A的負載電流,電感中的峰值電流被限制在6.6A.MT5036工作頻率可達800KHz,這使得電感和輸出電容都可以不用太大,并且?guī)в休p載PSM功能,可以保證芯片在全負載范圍內(nèi)保持較高的轉(zhuǎn)換效率。擁有60uA的靜態(tài)電流,可以大大提高鋰電池的壽命,帶有低EMI工作模式,斷續(xù)工作時,可以有效減少振鈴,轉(zhuǎn)換器可以避免電池過放電,在關(guān)斷時負載可以完全與電池斷開。

SN8P2711是一顆采用高速低功耗CMOS工藝設(shè)計開發(fā)的8位高性能精簡指令單片機,內(nèi)部有1K×16位一次性編程ROM(OTP- ROM),64K×8位的數(shù)據(jù)寄存器(RAM),三個雙向I/O口,兩個8位定時器/計數(shù)器,兩個PWM/Buzzer模塊,多個系統(tǒng)時鐘,四種系統(tǒng)工作模式,一個五信道的十二位模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及五個中斷源。這款單片機可以廣泛應用于測量、電機控制、工業(yè)控制、家電玩具類產(chǎn)品等。



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