可穿戴设备的无线锂离子充电器解决方案包含集成式降压DC-DC转换器

LTC4126是带有1.2 V无电感DC-DC转换器的全功用7.5 mA无线锂离子(Li-Ion)电池充电器，规划用于助听器、无线耳机和其他需求无线充电的空间受限可穿戴产品。LTC4126可与根据LTC6990的ZVS单晶体管发射器组合运用，取得完好的无线充电解决方案。

高效无线输入功率操控器

可穿戴设备越来越倾向于运用无线电池充电，无需运用电缆或显露连接器，因而改进了用户体会。LTC4126充电器、DC-DC转换器具有一个无线功率操控器，使其可以从发射线圈发生的沟通磁场无线接纳功率（如LTC6990解决方案）。无线功率操控器将接纳器端谐振电路的沟通电压整流成V_CC引脚的直流电压。此直流电压馈入线性充电器，线性充电器再调理对电池的充电。

假如LTC4126接纳的能量超出所需能量，无线功率操控器经过将接纳器谐振电路分流接地来调理线性充电器的输入V_CC。这样，线性充电器将高效运转，因为其输入正好保持在电池电压V_BAT之上。接合分流电路时，谐振电路也会接纳较少的功率，因为谐振频率与发射器频率失调。

全功用线性电池充电器

LTC4126中的集成式恒流(CC)/恒压(CV)线性锂离子电池充电器可经过一组完好的维护功用保证充电周期正常运转，包含安全计时器的主动充电和主动停止、不良电池检测和超出温度规模充电暂停功用。LTC4126包含可传递至体系微操控器的充电器状况和电池电压电平信号。

无电感低噪声DC-DC转换器

LTC4126包含一个全体式无电感充电泵DC-DC转换器，经过电池调理体系负载输出。LTC4126的DC-DC转换器可经过其EN引脚开关，然后答应经过微处理器进行操控。EN引脚也可与LTC4126的PBEN引脚合作运用，以完成按钮操控——无需额定的去抖电路。

充电泵DC-DC转换器具有三种操作形式，详细取决于电池电压，以进步全体功率。

图1.沟通输入整流和直流轨电压调理。 

图2.最大理论转换器功率和电池电压。

图3.具有集成式DC-DC转换器和充电器状况输出的完好6 mm直径无线电池充电器接纳器。

图4.具有单晶体管ZVS发射器和LTC4126接纳器的完好无线充电解决方案。

图5.f_{TX_TANK} = 1.29 × f_DRIVE时的ZVS操作。

微型PCB板的完好运用电路

因为LTC4126的高度集成式规划，只需几个外部组件即可创立完好的无线充电器接纳器解决方案。在直径为6 mm的运用板上，可将整个规划安装在助听器或耳塞的内部。

单晶体管ZVS谐振无线功率发射器

图4中所示的单晶体管发射器是运用LTC6990。为完成ZVS操作，发射器谐振回路频率设置为振动频率的1.29倍。经过这种方法，大幅减少了开关损耗，并进步了全体无线充电功率。此发射器只需几个组件，并可安装在小型外壳中。

定论

LTC4126是遭到杰出维护、高度集成、极端紧凑的无线充电器接纳器解决方案，是可穿戴设备的抱负挑选。将LTC4126（可穿戴设备端）与根据LTC6990（充电站端）的ZVS单晶体管发射器组合在一起，可轻松完成完好的无线充电解决方案。根据这些设备的完好解决方案具有低功耗和低成本。

作者简介

Wenwei Li是坐落马萨诸塞州切姆斯福德ADI公司的电源产品运用工程师。他于2014年获我国长沙湖南大学的工学学士学位，于2016年获俄亥俄州立大学哥伦布分校硕士学位。联系方法：wenwei.li@analog.com