1.5 充电系统考虑（2）

充电器系统考虑 part2

如何增加或极大化输入的 power

现在我们来谈谈如何从源头

从电源这边增加

和最大化我们的输入功率

并保持它的安全性

并保持它的安全性

正如我们前面所提到的

正如我们前面所提到的

我们内建的一个输入电压

和输入电流的调整

我们称之为动态电源管理

我们总把系统的供电作为首要任务

这意味着系统的负载

始终是最高的优先等级

剩余的电量才会将它用在于电池充电

我们有两个方法来做监控

一个是监控输入电流

我们不希望输入电流

高于额定值而崩溃适配器

同时我们也监控输入电压

因为有时 USB 的电缆太长

电缆太长可能导致于

有比较高的内阻

比方说一个内阻为 500mΩ 的电缆线

会导致于较大的电压降

例如在 1A 的电流下

它会造成 500mV 的一个电压差

我们不希望电压下降太多

否则会在 USB 适配器上造成过载

过载会造成热的问题

导致于适配器的生命周期会下降

因此我们会去限制和控制

因此我们会去限制和控制

输入源的可用功率

以获得充电电池

和供电系统的最大功率优化

操作的安全性

使用者最关心的是什么

客户总是关心我做的产品会不会受损

会不会爆炸

因为一旦发生爆炸的问题

它会对使用者造成危险

所以我们的目的是要设计一个

无烟的充电器产品

这意味着我们的充电器

在发生危险的时候

不会产生或对人体造成任何危险

爆炸烧毁可能会发生在制造的过程中

或者是当操作人员

对于板子进行测试时

也有可能会造成元件的损毁

它可以是短路的电感

短路的功率电晶体

输入有可能被短路到

电池也有可能被短路到

所以在各种破坏的情况发生时

我们必须确保

这个元件可以得到保护

我们可以称之为安全的充电器

同时呢，在压力测试的状况下

我们也期待我们的充电器

不能有任何毁损

而当这些压力测试解除之后

我们必须能够确保

我们的元件可以恢复正常工作

所以别担心

我们元件在出厂前

都已经完成了所有的测试

是包含电感短路、电晶体短路

系统短路或电池反插的测试

这张图是我们在做

系统短路时的测试波形

你可以发现系统很快的掉到零

我们 IC 也很快的去做保护

不过我们仍会尝试去恢复系统

另外这一张图是做电池短路的实验

由这张图你可以看到

电池电压因为短路而降到零

系统电压跟着被拉掉

之后慢慢的恢复到正常的设定值

有弹性的跟功能强大的集成

我们在元件里面有内建 ADC

我们监控所有的内容

包含输入电流系统电压等等

我们甚至可以计算功率

就是将电压与电流相乘

产生一个功率的资料

除了报告电压和电流的值以外

我们还可以报告功率的值

这是非常灵活跟弹性的应用

我们提供的六个八位元的 ADC

和两个七位元的 ADC

你可以从这张表去看到

我们可以读取哪些资料

它可以每秒去读取这些值

也可以一次读取

除了支持数字数据的回读

除了可以读取我

内部 ADC 转换回来的值

我们还有外部的讯息

可以提供给 MCU 来读取

我们总共有三个类比的引脚

它的名称分别是

PSYS，IADPT 跟 IBAT

PSYS 顾名思义

就是可以不断报告系统的功率

IADPT 则是提供输入电流值

IBAT，这个引脚有两个功能

一个是充电电流

另外一个是放电电流

你可以使用内部的暂存去切换

要读取充电电流还是放电电流

我们晶片上除了有 ADC

我们晶片上除了有 ADC

以及外部监测引脚

我们还有一个状态的寄存器

如果有发生任何异常事件

我们可以将这些异常的讯息

储存在暂存器里

这可以帮助客户进行除错

这14个状态事件中

一些状态是报告

当前充电器操作的模式

有一些是报告故障的状况

无论任何故障状态都将被记录

而且储存在这个暂存器中

所以这是我们现在

整体升降压充电器的一些讯息

充电器系统考虑 part2

如何增加或极大化输入的 power

现在我们来谈谈如何从源头

从电源这边增加

和最大化我们的输入功率

并保持它的安全性

并保持它的安全性

正如我们前面所提到的

正如我们前面所提到的

我们内建的一个输入电压

和输入电流的调整

我们称之为动态电源管理

我们总把系统的供电作为首要任务

这意味着系统的负载

始终是最高的优先等级

剩余的电量才会将它用在于电池充电

我们有两个方法来做监控

一个是监控输入电流

我们不希望输入电流

高于额定值而崩溃适配器

同时我们也监控输入电压

因为有时 USB 的电缆太长

电缆太长可能导致于

有比较高的内阻

比方说一个内阻为 500mΩ 的电缆线

会导致于较大的电压降

例如在 1A 的电流下

它会造成 500mV 的一个电压差

我们不希望电压下降太多

否则会在 USB 适配器上造成过载

过载会造成热的问题

导致于适配器的生命周期会下降

因此我们会去限制和控制

因此我们会去限制和控制

输入源的可用功率

以获得充电电池

和供电系统的最大功率优化

操作的安全性

使用者最关心的是什么

客户总是关心我做的产品会不会受损

会不会爆炸

因为一旦发生爆炸的问题

它会对使用者造成危险

所以我们的目的是要设计一个

无烟的充电器产品

这意味着我们的充电器

在发生危险的时候

不会产生或对人体造成任何危险

爆炸烧毁可能会发生在制造的过程中

或者是当操作人员

对于板子进行测试时

也有可能会造成元件的损毁

它可以是短路的电感

短路的功率电晶体

输入有可能被短路到

电池也有可能被短路到

所以在各种破坏的情况发生时

我们必须确保

这个元件可以得到保护

我们可以称之为安全的充电器

同时呢，在压力测试的状况下

我们也期待我们的充电器

不能有任何毁损

而当这些压力测试解除之后

我们必须能够确保

我们的元件可以恢复正常工作

所以别担心

我们元件在出厂前

都已经完成了所有的测试

是包含电感短路、电晶体短路

系统短路或电池反插的测试

这张图是我们在做

系统短路时的测试波形

你可以发现系统很快的掉到零

我们 IC 也很快的去做保护

不过我们仍会尝试去恢复系统

另外这一张图是做电池短路的实验

由这张图你可以看到

电池电压因为短路而降到零

系统电压跟着被拉掉

之后慢慢的恢复到正常的设定值

有弹性的跟功能强大的集成

我们在元件里面有内建 ADC

我们监控所有的内容

包含输入电流系统电压等等

我们甚至可以计算功率

就是将电压与电流相乘

产生一个功率的资料

除了报告电压和电流的值以外

我们还可以报告功率的值

这是非常灵活跟弹性的应用

我们提供的六个八位元的 ADC

和两个七位元的 ADC

你可以从这张表去看到

我们可以读取哪些资料

它可以每秒去读取这些值

也可以一次读取

除了支持数字数据的回读

除了可以读取我

内部 ADC 转换回来的值

我们还有外部的讯息

可以提供给 MCU 来读取

我们总共有三个类比的引脚

它的名称分别是

PSYS，IADPT 跟 IBAT

PSYS 顾名思义

就是可以不断报告系统的功率

IADPT 则是提供输入电流值

IBAT，这个引脚有两个功能

一个是充电电流

另外一个是放电电流

你可以使用内部的暂存去切换

要读取充电电流还是放电电流

我们晶片上除了有 ADC

我们晶片上除了有 ADC

以及外部监测引脚

我们还有一个状态的寄存器

如果有发生任何异常事件

我们可以将这些异常的讯息

储存在暂存器里

这可以帮助客户进行除错

这14个状态事件中

一些状态是报告

当前充电器操作的模式

有一些是报告故障的状况

无论任何故障状态都将被记录

而且储存在这个暂存器中

所以这是我们现在

整体升降压充电器的一些讯息