核心内容摘要
认真写的论文，不该因“太规范”被误判
电源ICADI提供了多款简化USB线缆电源转换的器件其中LTC3455实现了超高水平的功能集成度。
LTC3455采用4mm×4mmQFN封装能够无缝管理交流适配器、USB线缆和锂离子电池之间的电源流同时符合USB供电标准。
此外两个高效率同步降压转换器可产生大多数USB供电外设所需的低压轨。
LTC3455还提供适用于微处理器的上电复位信号、为存储卡供电的HotSwap™输出以及适合用作低电池电量比较器或LDO控制器的非专用增益模块。
整个USB电源控制电路和两个DC/DC转换器仅需225mm2的PCB面积。
图1为LTC3455的简化框图展示了LTC3455得以实现多种功能的主要组成部分。
DC/DC转换是一种相对简单的降压转换器功能。
每个DC/DC转换器接受一个名为VMAX的电压作为输入。
VMAX电压来自三种可用电源之一如下所述并转换为所需的输出电压。
所提供的DC/DC转换器是高频、高效率同步转换器其特性与LTC3405和LTC3406大致相当。
VMAX代表中间电压总线。
如果存在墙上适配器则无论其他电源是否可用它都会为中间VMAX总线供电进而为DC/DC转换器和电池充电器供电。
如果电池也存在则它通过LTC3455的恒流、恒压、定时终止型线性充电器功能和特性与LTC4053类似进行充电。
如果电源是USB输入为了符合USB电流限制要求USB电源通过限流电路传输至VMAX。
VMAX电压用于运行两个DC/DC转换器。
如果所需的负载功率小于可用的USB功率则剩余功率用于同时对电池进行充电。
随着DC/DC负载的增加电池充电电流会减小以使USB输入电流始终符合要求。
最终当负载功率超过可用的USB功率时电池充电停止电池开始提供补充功率通过内部理想二极管进入VMAX。
在此模式下部分负载电流由可用的USB电源提供其余部分由电池提供。
这种中间总线电源架构在系统层面具有重要优势。
与所谓的“充电器供电”系统其中DC/DC负载与电池并联相比这种系统能够在没有电池或电池电量完全耗尽的情况下运行。
此外在充电器供电系统中如果USB电压首先线性降低至电池电压会造成电能浪费。
图3展示了中间总线架构的优势。
与充电器供电架构相比中间总线电压架构可实现更快的充电速度和更低的热耗散。