移动电源看似十分简略,便是由一个单电芯锂电池、一个升压转化器(选用不同的电池电压,并在输出端供给5V安稳电压)和一个衔接充电便携设备的USB端口组成。仔细观察一下典型的移动电源,你会发现还有许多其它子体系。
可能会发现的其它子体系:显现电池电量状况的发光二极管(LED)、在D +/ D-线路上与便携式设备通讯的设备,或进行过热、过流检测的毛病维护机制。整个体系很快变得复杂起来,许多不同的集成电路(IC)有必要一起协作。
图1为框图,而图2展现了形状系数优化的印刷电路板(PCB)。让我们一起来看看其测试报告中这款参阅规划的各方面阐明。
图1:PMP9776 TI Design移动电源框图
图2:齐备的PMP9776 TI Design解决方案尺度十分小,且极易匹配移动电源的形状系数
移动电源的中心是升压转化器,其作用是将电池电压转化为用于便携式设备的5V。参阅规划运用高度集成的TPS61236同步升压转化器以超越95%的功率向便携式设备供给高达2.4A的电源。如此高的功率保证该便携式设备可接纳简直一切的贮存电能,并尽可能下降移动电源相对应的温升起伏(因为转化的功率损耗)。2.5mmTImes;2.5mm标准的集成电路完结了较小的总形状系数,答应运用容量更大的电池。
最终,TPS61236还有恒定电流(CC)输出功用,这在负荷企图罗致过多电流的移动电源中特别有用。恒定电流输出功用在安全电流条件下坚持运转,并避免由其他限流办法形成温度过高的现象。
办理移动电源子体系的活动对坚持电池的能级至关重要,避免将其糟蹋在内部功用上。该参阅规划中包括一个MSP430微操控器(MCU),其作为内务处理型MCU,用来优化移动电源的功耗。当MCU检测负荷较低时,它会封闭大部分子体系;待机状况下,移动电源仅耗费22mA电量。为避免电池呈现高放电电流,MCU会调整限流。当负荷电流发生变化时,MCU还会对输出电压做出小幅调整,然后供给一个稳压杰出的输出。最终,MCU经过其集成的模数转化器(ADC)丈量电池电压和温度。然后,MCU驱动LED来显现电池电压并监督温度,以坚持移动电源处于安全作业范围。
TPS2514A USB充电端口操控器能够在各式各样的USB充电协议下作业,用于调停便携式设备的D +/ D-线路,以正确检测设备,并为设备充电。其选用小形晶体管(SOT)-23封装,使得集成电路具有简略而又廉价的特性,能够完结这一重要任务。
如此一来,便完结了一体式齐备的移动电源规划,可满意各种需求。