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布景常识
许多由电池供电的设备一般需求各式各样的充电电源、电池化学组成、电压和电流。例如，跟着合适一切类型电池化学组成的新式大电池组呈现，功用丰厚的高端消费型、医疗、工业和轿车电池充电器电路都需求更高电压和电流。此外，支撑宽功率规模的太阳能电池板也用于为各种选用可充电密封铅酸(SLA)电池和锂电池的立异体系供电。例如人行道信号灯、便携式扬声器体系、垃圾压实机，乃至海上浮标灯。此外，太阳能运用中的一些铅酸(LA)电池是深循环电池，除了深度放电之外，还能长期重复充电。深海浮标便是一个很好的实例，要求具有10年运用寿命。另一个示例是离网型（即与电力公司断开衔接）可再生能源体系（如太阳能或风能发电），因为难以接近维护，这些体系有必要耐久运转。
即便在非太阳能运用领域，最近的商场趋势也标明人们对高容量SLA电池从头燃起了爱好。从本钱/功率输出的视点来看，轿车或发动运用SLA电池的价格并不高，且能够在短时间内供给高脉冲电流，是轿车和其他轿车发动器运用的抱负挑选。嵌入式轿车运用的输入电压高于30 V，有的乃至更高。考虑一下具有防盗震慑效果的GPS定位体系；能够将典型的12 V输入降至2个串联锂离子电池（一般7.4 V）且需求供给高压维护的线性充电器，都具有运用价值。深循环铅酸电池是另一项深受工业运用欢迎的技能。其电池板比轿车电池更厚，规划放电量能够低至总容量的20%。一般用于需求长期接连供电的场合，如叉车和高尔夫球车。可是，与锂离子电池相同，铅酸电池对过度充电很灵敏，所以在充电过程中有必要慎重处理。
针对很多输入电压、充电电压和充电电流组合需求，只要一小部分可选用根据电流集成电路(IC)的处理方案。其他更杂乱的组合和拓扑，一般选用的集成电路和分立式组件组合，繁琐负担。直到2011年，ADI公司运用其颇受欢迎的双芯片充电处理方案化解了这一商场难题，这种情况才得以改动。该处理方案由 LTC4000 电池充电操控器IC以及配套的外部补偿兼容型dc-dc转换器组成。
开关与线性充电器
传统线性拓扑电池充电器IC常常因其紧凑的尺度、简略和低本钱而受到重视。可是，这些线性充电器存在一些缺陷，包含输入和电池电压规模有限、电流消耗量相对更高、功耗过高、充电端电极算法有限，以及相对功率更低（功率 ~ [VOUT/VIN] × 100%）。另一方面，开关形式电池充电器也因其灵敏的拓扑结构，多化学充电、高充电功率（发生的热量极低，支撑快速充电）、宽作业电压规模而受欢迎。可是，开关充电器也存在一些缺陷，包含：本钱相对较高，根据电感的规划更为杂乱，可能会发生噪声，处理方案尺度较大。根据上述原因，现代铅酸、无线电源、能量搜集、太阳能充电、长途传感器和嵌入式轿车运用一般运用高压线性电池充电器供电。可是，现在有时机取得没有这些缺陷的更现代化的开关形式充电器。
简略的降压电池充电器
规划人员规划充电处理方案时会面对一些严峻应战，包含很多输入源和很多可用电池、充电电池的高容量以及高输入电压。
输入源的规模广泛且十分多变，但触及电池充电体系，遇到的更杂乱的问题包含：电压规模为5 V至19 V乃至更高的大功率壁式适配器、24 V整流AC体系、高阻抗太阳能电池板、轿车和重型货车/Humvee电池。因而，能够在这些体系中运用的电池化学组合数量随之进一步增加，如锂基（锂离子、锂聚合物、磷酸铁锂(LiFePO4)）和铅酸基，从而使规划面对更杂乱的局势。
因为IC规划的杂乱性，现有的电池充电IC首要局限于选用降压型（或降压）或更杂乱的SEPIC拓扑。在这个组合中增加太阳能充电功用，会带来各种其他难题。最终，现有的一些处理方案为多种电池化学组成充电，一些选用板载停止办法。可是，到现在为止，还没有一种单一的IC充电器能够供给处理这些问题所需的一切功用特性。
功用多样的新款紧凑型充电器
能够处理上述问题的降压型IC充电处理方案需求具有以下大部分特性：
- 宽输入电压规模
- 宽输出电压规模，用于满意多个电池堆叠需求
- 灵敏性—能够为多种电池化学组成充电
- 带有板载充电停止功用算法的简略自主操作（无需微处理器）
- 高充电电流，能够为大型高容量电池快速充电
- 太阳能充电功用
- 选用先进封装以进步散热功用和空间功率
ADI在几年前开宣布颇受欢迎的LTC4000电池充电操控器IC（与外部补偿dc-dc转换器合作运用，构成功用强大且灵敏的2芯片电池充电处理方案）之后，极大地简化了现有的十分杂乱和费事的处理方案。为了完成PowerPath™操控、升压/降压功用，以及输入电流约束，处理方案包含了一个降压-升压dc-dc开关稳压器或一个降压开关稳压器充电器操控器（与一个前端增压操控器配对）、一个微处理器，以及多个IC和分立组件。首要缺陷包含：操作电压规模有限、不具有太阳能电池板输入功用、无法为一切电池化学组成充电，以及没有板载充电停止功用。快速开展到现在，现在已经有一些更简略、更紧凑的单片式处理方案可用于处理这些问题。ADI公司供给的 LTC4162 和LTC4015 降压电池充电器均供给单芯片降压充电处理方案，支撑多种充电电流等级和完好的功用组。
LTC4162电池充电器
LTC4162是一款高度集成、高电压多化学组成同步单片降压电池充电器和PowerPath办理器，具有板载遥测功用和可选的最大功率点盯梢(MPPT)特性。它能高效地传输各种输入源（如壁式适配器、背板和太阳能电池板）电力，为锂离子/聚合物、LiFePO4或铅酸电池组充电，一起依然为体系负载供给高达35 V的电力。该设备供给先进的体系监控和PowerPath办理，以及电池情况监测。尽管运用LTC4162最先进的功用需求选用主机微操控器，仍可挑选性地运用I2C端口。该产品的首要充电功用能够运用引脚绑定装备和编程电阻进行调整。该设备供给±5%的充电电流调理（高达3.2 A）、±0.75%的充电电压调理，支撑4.5 V至35 V的输入电压规模。适用于便携式医疗器械、USB电源传输(USB-C)设备、军事设备、工业手持设备和加固笔记本/平板电脑等。
