摘要: 微功率电路自动提供关机、上电和低电量锁定功能,无需软件或操作员控制。
下面的应用说明提供了一个电路,自动执行关机,上电和低电池锁定功能,而不需要软件控制。
该微功率电路自动提供关机、上电和低电量锁定功能,无需软件或操作人员控制(图1)。该电路具有2.3V滞后,无需微处理器I/O引脚进行充电器检测、电池阈值监测和关机控制。在全负荷情况下,整个电源管理电路的供电电流小于200µA。
图1所示、这种微功率电路为这种基于nicd的三单元电路提供了关闭、上电和低电量锁定功能,无需软件或操作员控制
到达电池放电截止点后,电路将电池与负载(Load1)锁出(断开连接)。这个动作防止电路“颤振”和深度放电,直到电池在充电座。电池电压监测器的一个常见而恼人的问题是电路对电池端电压波动的反应。当循环负载连接在电池放电和松弛开路状态之间切换时,就会发生这些波动。
对于三芯NiCd电池,典型的终端电压是充满电时4.9V,负载时3.6V,放电时2.5V。负载应在2.5V断开,但不重新连接,因为由此产生的终端电压(V(BATT))浮到开路状态。图1中的电路在2.5V时断开负载,并在电池位于充电器座(4.68V)时重新连接负载。
超低功耗微处理器(µP)复位器件(U1)在V(BATT) = 4.63V时产生低激活输出(低激活RSTA)。如果V(BATT)小于2.5V,微功率锁存比较器(U2)的输出将导致低电平RSTB向低电平过渡。这些来自U1和U2的输出由二极管D1和D2输入,产生系统关闭控制(低激活RSTC)。图2展示了各种复位状态与电池放电曲线之间的关系。
图2、图1中三个复位信号的响应显示了一个典型的充放电周期。底部波形显示电池电压分布图
当V(BATT)小于2.5V时,active-low RSTC通过关闭U3断开Load1与电池的连接。U3是SOT-23封装中的低噪声低差线性稳压器。它的预设输出为2.5V,最大接地引脚电流为180µa(当供电150mA时),在关机时电源电流仅为10nA。
当V(BATT)大于4.63V时,电路释放active-low RSTC。因此,U3从关机状态出来并向µP供电。另一个µP管理器(U4)保持低激活RSTD信号低电平,直到微处理器的V(CC)超过2.2V。一旦激活低RSTD被释放,µP开始工作,并通过脉冲其CLR输入高电平清除U2 1µs。
这篇文章的类似版本出现在2001年4月30日的《电子设计》杂志上。
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