摘要: 将线性模式单电池锂离子电池充电器(MAX1551)与比较器(MAX9001)和n沟道场效应管相结合,增加了一层反向电池保护,保护单电池锂离子电池充电器和电池免受反向插入造成的损坏。
将线性模式单电池锂离子电池充电器(MAX1551)与比较器(MAX9001)和n沟道场效应管相结合,增加了一层反向电池保护,保护单电池锂离子电池充电器和电池免受反向插入造成的损坏。
这篇文章的类似版本出现在2007年3月1日的PET杂志上。
许多电池供电的应用使用二极管进行反向电池保护。然而,当电池插入不正确时,二极管并不总是保护电池充电器。有时当电池向后插入时,可能会导致大量电流流过充电电路,可能会损坏电池和充电器。许多电池充电器设计依赖于机械方式,只允许电池或电源插头以一种方式插入。手机电池是机械成型的,因此它们可以以适当的方向插入。甚至连充电线都是机械形状,允许以一种方式插入。
图1中的简单电路增加了另一层反向电池保护,保护单节锂离子电池充电器和电池免受反向插入造成的损坏。在电路中,MAX1551线性模式单电池锂离子电池充电器从交流适配器或USB电源为电池提供充电电流。正常工作时,MAX9001输出高,FET开启。当电池向后插入时,MAX9001输出变低,FET关闭,从而阻断电流流动。FET的快速开关使电流浪涌小于50mA,浪涌在衰减前持续时间小于200ns,如图2所示。
图1所示、简易反向电池充电器保护器原理图
图2、顶部曲线模拟电池插入,底部曲线是通过Tektronix 电流探头测量的电流
当电池向后插入时,MAX9001反相端子的电位增加超过电源电压。电阻R1限制通过片上静电放电(ESD)二极管的过压电流。可以选择较大的电阻值来限制通过ESD二极管的反向电池漏电流,但要权衡的是操作速度较慢和瞬态较大。在使用的测试电路中,V(CC) = +5V, R1 = R2 = 50k欧姆。只要比较器的输入在比较器的绝对额定值内,低侧场效应管使这种类型的电路能够工作于多电池。在没有外部保护的情况下反向连接电池将由于大电流浪涌而损坏MAX1551。
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