创新型充电器前端电路增加输入过压、过流以及电池过压保护等功能

    日前，德州仪器 (TI) 宣布推出电池充电器前端集成电路系列，这些产品能够显著提高手机或其它便携式电子设备的充电保护功能。这些 2 毫米 x 2 毫米安全电路有助于保护系统免受输入过压、过流以及电池过压的影响，解决充电时由于电源峰值或采用有故障或不正确的插墙式适配器而产生的问题。  
  
    TI 电池充电管理业务部总监 Masoud Beheshti 指出：“为手持式设备增加电源保护功能，有助于最终用户避免意外故障的发生，减少客户终端设备的返修量。这种独特的充电器前端电路提供了三重坚实保护，能在手持式设备充电时实现最大的安全性。”

    作为 TI 集成 FET 的最新 bq243xx 系列充电器前端电路中的首款产品，bq24314 在充电器电路发生故障时能够为锂离子电池提供额外的保护。保护 IC 能将故障状态报告给主机处理器，如基于达芬奇技术的 TI 新型 DM355 处理器或 OMAP 3 系列应用处理器，这样主机处理器就能采取额外的纠错行动。

    输入过压挑战 

    输入过压情况是由稳态或瞬态电压事件引起的，如热插拔充电适配器，使用非稳压或不正确的适配器，或发生负载瞬态等。上述情况会提高电压或使设备处于峰值电压下，这可能会导致主机系统的损坏。bq24314 能够检测过压电平，在必要时将输入与充电器高效断开，从而保护设备。该器件支持 5.85 V 的输入过压阈值。该电路的另一版本 bq24316则可支持高达 6.8 V 的过压阈值。 
   
    大电流输入过流保护 

    如果从输入直接连接至系统的总线电压，采用电池充电器的集成电源管理器件就可能出现输入过流的情况。很多情况下没有合适的保护机制用于限制从适配器向系统输入过大电流。可编程 bq24314 能感测并调节其集成 MOSFET，确保系统不吸入过量电流，从而限制了大输入电流的流入。 

    电池过压保护 

    如果单体锂离子与锂聚合物电池过充电，超过其浮动电压（通常约为 4.2V），就可能发生潜在的危险。因此，便携式设计人员现在正在寻找冗余安全机制，以确保电池的安全性，而且符合有关标准要求。bq24314 提供可监控电池电压的第二层保护功能。如果检测发现电压过大，就会中断输入充电电源。 

    bq24314 和 bq24316 的关键技术特性： 
    ·提供三种变量保护：输入过压、输入过流以及电池过压； 
    ·30V 最大输入电压； 
    ·集成功率 FET 与电流传感器支持高达 1.5A 的输入电流； 
    ·不足 1 µs 响应时间有效防止输入过压； 
    ·输入过压保护阈值为 5.85 V (bq24314) 或 6.8 V (bq24316)； 
    ·对于由电流瞬态引起的错误触发有较高的抗扰度； 
    ·状态指示 —— 故障情况； 
    ·热关断。 

    价格与供货情况 

    bq24314 与 bq24316 现已投入量产，可通过 TI 及其授权分销商进行定购。这两种器件均采用微小型 2 毫米 x 2 毫米 8 引脚小外形无引线 (SON) 封装。

    TI 计划于 2007 年第四季度推出全新充电器前端保护 IC —— bq24300。其固定输入过流保护阈值为 300mA，输入过压保护阈值为10.5 V，可满足蓝牙耳机等低功耗应用的需求。bq24300 还能作为线性稳压器使用，对于达到输入过压阈值的电压，它能管理高达 5.5 V 的输出电压（bq24304 为 4.5 V）。此外，bq24300 电路还能通过可选的外置 P-Channel MOSFET，防止由适配器故障引起的反向极性 (reverse polarity)。