雖然半導體技術日新月異,但電池一直在拖我們的后腿。電池容量提升的速度太慢了,跟不上功能日益強大的電子設備對電能如饑似渴的需求。既然短期內看不到電池容量實現重大突破的希望,我們就不得不想辦法來壓榨現有電池的最大潛力。
于是我們想到了快速充電。說到手機的快速充電,那真是各村有各村的高招:高通、華為、OPPO,各自都有獨家的快速充電技術。不過,將來大家很可能都會統一到一種技術上來,那就是USBPD(Power Delivery),該標準最高可支持100W的充電功率,這樣的功率對于大多數消費電子產品來說已經足夠了。
實際上,即使某個設備采用了USB PD技術,要充分發揮其能力也不是那么容易。例如,某個充電寶支持USP PD,但你能保證它的充電功率能達到100W嗎?也許你使用的適配器僅能支持30W的輸出功率。可是,你又怎么知道這個適配器最多可以輸出30W而不是60W呢?問題還不止于此。就算你的適配器可以安全輸出100W功率,你真的敢用100W充電而不擔心充電寶過熱起火嗎?
顯然,一顆聰明的充電控制器十分重要。它可以在保證安全的前提下以最高效率對設備進行充電,而且最好能夠適應寬范圍的輸入電壓,能夠輸出數種電壓以便為不同節數的電池充電。當然,要是在極熱和極寒環境下也能工作就更好了。
近日,美國德州儀器公司(TI)就發布了一款這樣的充電控制器bq25703A和bq25700A(這兩種型號其實是一款器件,只是總線有所不同),它具有以下這些特性:
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輸入靈活。支持USB PD,提供3.5V至24V的寬輸入電壓范圍,可以使用多個端口,包括USB 2.0、USB 3.0和USB Type-C。
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輸出靈活。具備升壓、降壓和升降壓功能。可為1節至4節鋰離子電池充電。降壓和升壓操作之間可實現無縫轉換,無任何死區。
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效率高。升降壓充電器最高效率可達97%。
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USB OTG。寬泛的輸出范圍能夠支持5 V至20 V的輸入就緒設備,以反轉模式(USB OTG)提供可調輸出,最大輸出能力超100W,完全兼容USB PD。
據德州儀器電池管理產品(BMS)中國市場和應用部門經理文司華博士介紹,該充電控制器的效率顯著高于競品,這意味著充電器所耗散的熱量大幅降低,讓充電電路放心大膽地去工作,而且可以簡化散熱管理,縮小設計尺寸。
值得一提的是bq2570xA的輸入電流優化功能(ICO)。ICO可以檢測電源(通常是各種適配器)的能力,以利用其最大輸入功率,確保適配器無過載安全運行。ICO的核心是確認最大輸入功率的創新算法 。
最能表現bq2570xA優點的應用是為無人機電池充電。各型號無人機所使用的電池節數不同,耗電較快,需要頻繁充電。此外,無人機是在室外工作,環境溫度變化范圍很大。bq2570xA可以為不同串數的電池進行快速充電,而且能在-40°C到85°C的極寬溫度范圍下實現±0.6%的充電電壓精度,更好地保障任何種類無人機的電源供應。 |