 与手持式应用的电池充电产品不同，高功率电池供电型充电器要求具有与各种负载点开关电源拓扑结构协同运作的控制器，宽输入/输出电压范围，高输出电流，并能够给多种电池化学组成充电，纤巧的外形和良好的热性能同样也是必不可少。凌力尔特公司(Linear)的最新产品——高电压控制器和电源管理器LTC4000正是为满足上述要求而推出。这款高电压、大电流电池充电器控制器支持任何的负载点DC-DC转换器拓扑结构，包括降压、升压、降压-升压、SEPIC和反激式。该器件可工作在3V至60V的宽输入和输出电压范围内，提供了准确度为±1%的可编程输入和充电电流调节，以避免过冲或电流过大造成的损耗。“LTC4000简化了充电器系统应用，减少了所需的IC数目，在设计要求改变时可实现较快的重新设计，因此可适应多种电池类型和不同电池节数的需求。”凌力尔特公司电源产品部市场总监Tony Armstrong指出。 智能PowerPath拓扑结构使得LTC4000在采用严重放电电池的情况下仍能实现以及“即时接通”操作。当输入功率有限时，该拓扑结构将优先向系统负载供电。LTC4000通过控制外部PFET来提供低损耗反向电流保护、电池的高效充电和放电，以确保在插入时可立即获得系统功率，即使所采用的是一个失效或深度放电的电池也不会受影响。外部检测电阻器和精准检测功能以高效率启动准确的电流，从而使得LTC4000能够与功率范围从mW到kW的转换器一起使用。其输入理想二极管用于低损耗反向隔离和负载均分，输出理想二极管用于低损耗PowerPath控制以及与电池的负载均分。 LTC4000与一个DC-DC转换器配合使用时，可实现一款完整的高性能电池充电器。在降压应用中，可以与任何具有外部VC/ITH引脚的DC-DC连接，输出电压、充电电流以及浮置电压均可利用电阻器来设置，输出电流则利用DC-DC和PFET的合适选择来限制。其全功能控制器能够为多种电池化学组成进行充电，包括锂离子/锂聚合物电池、磷酸铁锂电池、密封铅酸电池(SLA)、镍电池等。 该器件的其它特性还包括：室温条件下±0.2%的可编程浮置电压(整个温度范围内为±1%)，可编程C/x或基于定时器的充电终止方式，采用NTC热敏电阻实现适宜温度充电，自动再充电，用于深度放电电池的C/10涓流充电以及失效电池检测功能。 Tony Armstrong表示，“LTC4000与凌力尔特的其它充电器IC定位完全不同。”该产品是专门针对高功率电池充电器系统、高性能便携式仪器、电池供电型的工业设备、笔记本电脑/小型笔记本电脑而设计。例如，LTC4000的输入电压绝对最大值达到了62V，而其它产品的绝对最大值为40V或32V；它最多可支持1～14节锂离子/锂聚合物电池、1～16节磷酸铁锂电池充电，充电电流可达10A/20A甚至更大。“此外，该器件未采用功率器件，因此无需考虑散热问题。与其它单芯片方案相比，两块芯片的总体解决方案还使得电路更为简单。”他补充道。 LTC4000采用紧凑型(4mm×5mm×0.75mm)28引脚QFN封装和SSOP-28封装，工作温度范围为-40℃至125℃。以千片批量时其单价约为3.95美元。 |
