基于bq24161和TPS2419雙電池供電方案的設計分析的詳細中文資料概述

　　隨著便攜式終端產品處理能力的不斷提升以及功能的不斷豐富，終端產品的功耗也越來越大，因此待機時間就成為產品的關鍵性能指標之一。由于便攜式終端設備受到體積的限制，不能簡單地通過不斷增加單節(jié)鋰電池容量來延長待機時間，因此主電池+備電池的雙電池供電方案不啻成為延長待機時間的優(yōu)選方案。本文介紹了基于充電管理芯片bq24161 以及ORing 控制芯片TPS2419 的雙電池供電方案的設計，文中分析了雙電池供電方案的設計要求，給出了設計框圖以及原理圖，在此基礎上分析了充電管理電路、ORing 電路的具體設計方法，并且詳細分析了各部分電路的工作原理?；谒O計的電路，對其供電可靠性等性能指標進行了測試。測試內容包括在靜態(tài)負載電流以及動態(tài)負載電流條件下，備電插入、拔出過程中對系統(tǒng)供電可靠性的測試。測試結果表明：該方案能夠在備電插入、拔出過程中保證系統(tǒng)供電的可靠性，并且能夠對充電管理電路進行靈活管理，是一個適合于多種終端設備的雙電池供電解決方案。

　　當今智能手機、便攜式路由器等便攜式終端產品正朝著體積更小、厚度更薄以及重量更輕的趨勢發(fā)展。但是隨著便攜式終端產品處理能力的不斷提升以及功能的不斷豐富，其功耗卻越來越大。在電池技術沒有得到突破之前，主電池+備電池的雙電池解決方案就成為延長待機時間較好的方案。主電池設計在機殼內部，處于常在的狀態(tài)，備電設計在機殼外部，可以隨意拔插?；谥麟姵?備電池的結構特點，雙電供電方案的設計要求主要包括以下兩個方面：

　　1） 備電池在拔插過程中要保證系統(tǒng)供電的可靠性；

　　2） 備電池通路與主電池通路之間不會相互影響；

　　3） 對主電池以及備電池可以進行靈活的充電管理。

　　圖1 給出了基于bq24161+TPS2419 的雙電池供電方案的設計框圖。主電池與備電池的充電管理分別由兩片充電管理芯片bq24161 進行單獨控制。bq24161 是高集成度的帶有動態(tài)路徑管理功能（DPPM）的單節(jié)鋰電池充電管理芯片。主處理器與 bq24161 通過I2C 總線進行通信，實現(xiàn)對主電池以及備電池的充電管理，其中包括對充電電流、充電電壓、狀態(tài)監(jiān)測與控制等功能的靈活控制。TPS2419 是適用于N+1 供電系統(tǒng)的ORing 電路控制器，它與低導通電阻N 溝道MOSFET 配合使用， 在獲得MOSFET 高效性能的同時，也提供了ORing 二極管反向電流保護功能。TPS2419 通過對電源電壓以及系統(tǒng)電壓的檢測來打開或者關斷對應通路MOSFET。一方面TPS2419 及時打開MOSFET 可以保證電源對系統(tǒng)供電的及時性和可靠性，另外一方面TPS2419迅速關斷MOSFET 可以防止及減小系統(tǒng)電壓到輸入端電源的反灌電流。ORing 電路冗余設計的特性保證了主電池與備電池電源通路互為備用的同時，也保證了備電插拔過程中系統(tǒng)電壓的安全性及可靠性。

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