最大限度地延長電池壽命并減少更換次數(shù)

MAX6326微處理器監(jiān)控器用于在墻上適配器斷開時(shí)提供電池切換電路。復(fù)位輸出驅(qū)動一個(gè)用作開關(guān)的外部 MOSFET。該切換電路還會在切換期間對墻上源輸出進(jìn)行去抖動。

連接交流適配器時(shí)，帶有插入式墻上適配器的電池供電便攜式和手持設(shè)備必須在電池和墻上電源之間自動切換。一種常見的方法是使用二極管OR連接。但二極管的正向壓降（0.6V至0.7V）占電池端電壓的很大比例，特別是對于由一節(jié)至三節(jié)電池組供電的設(shè)備。這是大量的電力浪費(fèi)，縮短了電池壽命。使用肖特基二極管（0.3V至0.5V壓降）在一定程度上改善了問題，但FET開關(guān)將壓降降至0.1V以下。

圖1所示電路在外部電源（墻上插頭）和由兩節(jié)或三節(jié)AA電池組成的電池組之間切換。該設(shè)計(jì)通過最大限度地降低 FET 切換元件 （Q1） 中的損耗來延長電池壽命。它還可以對外部電源進(jìn)行去抖動。選擇所示的 FET 是因?yàn)槠涞?RDS（ON）和低 V一般事務(wù)人員，額定電壓低至 1.8V。因此，F(xiàn)ET可以響應(yīng)兩個(gè)AA電池（每個(gè)0.9V）幾乎放電的電池組。

圖1.該電路提供電池/墻上電源切換，同時(shí)對墻上電源輸出進(jìn)行去抖動。低 RDS（ON）Q1將其壓降降至0.1V以下。

微處理器監(jiān)控電路U1充當(dāng)壁源檢測器和去抖動器。它監(jiān)控墻上電源，其內(nèi)置延遲確保只有在墻上電源穩(wěn)定且等于或高于 U1 的跳變電壓時(shí)，它才會從電池電源切換到墻上電源。

電池將在通常為 185ms 的延遲期內(nèi)反向驅(qū)動（充電）。注意從電池切換到墻上電源時(shí)對負(fù)載電壓的影響（圖 2），反之亦然（圖 3）。

圖2.圖1（底部跡線）中的20Ω負(fù)載在墻上電源接管電池時(shí)記錄到輕微的不匹配，由U1輸出的變化（頂部跡線）指示。

圖3.當(dāng)圖1中的壁式電源被移除時(shí)（由頂部跡線中的U1響應(yīng)表示），負(fù)載響應(yīng)顯示了Q1體二極管兩端壓降的影響（底部跡線）。

U1的推挽式/電平有效輸出直接驅(qū)動Q1的柵極，無需外部元件。如果U1的超時(shí)延遲過長，可以考慮引腳兼容的MAX6801（SOT23封裝）或MAX6381（SC70封裝），它們提供1ms、20ms或更長的延遲選項(xiàng)。另一個(gè)引腳兼容的選項(xiàng)是MAX6375電壓檢測器（SC70封裝）。它不提供超時(shí)延遲，但對電池的反向驅(qū)動影響最小。

請注意，Q1 反向連接，其漏極與電池相連，源極與負(fù)載相連。這允許其內(nèi)部體二極管為負(fù)載提供初始電流路徑。同時(shí)，當(dāng)Q1關(guān)閉時(shí)，它會阻止AA電池的墻上電源不受控制的充電（反向驅(qū)動）。

審核編輯：郭婷