恒流高压电源控制柜电路图纸(恒流高压电源控制柜电路图解)

本文介绍一颗具有窄范围直流电压NVDC、路径管理PPM及反向放电OTG升降压充电控制器,带I2C接口能对内部寄存器做控制,为一颗QFN32-4*4封装,引脚定义如下图所示。

升降压控制器引脚图

应用线路如下图所示,由Q1~Q4组成升降压转换,从VBUS提供能量到VSYS,或从VSYS反向放电到VBUS的OTG模式,系统透过VBUS及VSYS的电压环,以及电流环RS1及RS2作为反馈控制,补偿分别反应在COMP1及COMP2引脚上,并透过Q5作预充电、快充、涓充及路径管理,能从VSYS提供能量到VBAT对电池充电,抑或是从VBAT提供能量到VSYS给负载放电。

升降压控制器应用线路

仅电池存在

适配器移除仅只有电池存在时,Q5导通提供系统VSYS用电,VDRV LDO无输出系统进入低功耗模式,可以透过寄存器Reg12[15]设置跳出低功耗模式,使VDRV LDO输出5.2V,如下图所示。

低功耗模式寄存器

在寄存器Reg3B及Reg3C设置完OTG的电压电流后,寄存器Reg32[12]使能反向放电OTG模式,芯片跳出低功耗模式使VDRV LDO输出5.2V,并由电池经升降压转换器输出到VBUS,电压与电流由寄存器设置,并提供负载用电。

OTG模式寄存器

仅适配器存在

低功耗模式下,此时适配器接入,寄存器Reg20[15]通报适配器接入,VDRV LDO输出5.2V跳出低功耗模式,并由VBUS经VDRV到VDDA提供芯片用电,寄存器开始初始化,由ILIM_HIZ分压设置输入限流,CELL_PRESS设置电池数,升降压转换器开始工作并透过RS1电阻采样电流及VSYS做环路控制,此时由VBUS提供VSYS负载用电。

适配器接入通报寄存器

适配器与电池同时存在

适配器接入芯片初始化完后,寄存器Reg14及Reg15设置充电电压、电流后,芯片会透过Q5的导通阻抗,由VSYS提供充电电流对电池进行预充电、恒流及恒压充电,并在寄存器Reg20[10:9]显示充电状态。

充电寄存器

路径管理

一旦VSYS短暂或长时间用电较大,超出了寄存器Reg3F设置的输入限流时,造成VSYS电压下掉,当VSYS电压小于SNS2P电压45mV时,芯片启动路径管理,调节Q5阻抗使其由电池提供一部分能量给VSYS用电,此时寄存器Reg20[11]告知系统。

IINREG寄存器

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