手持式裝置掉電保護的電源後備方案

2022-06-27 15:54:04 字數 1028 閱讀 2196

待機模式觸發電平受控於乙個外部比較器電路,而後備模式觸發電平則受控於pfi比較器。當處於後備模式時,必須禁止器件進入全面執行模式,以避免造成超級電容器過快地放電。

設計從設定pfi觸發電平開始。r2被設定為121k,r1的阻值應把pfi引腳上的pfi觸發電平(vpfi)設定至1.2v,其計算公式如下:

據此將r1設定為191k.

vin引腳上的遲滯必需延長以滿足3.6v的觸發電平。這可以通過在pfi引腳和pfo引腳之間增設乙個電阻器與二極體的串聯組合來實現。vin(hys)為

0.5v,vpfi(hys)為20mv,而vf為0.4v。

r8設定為348k.

通過將r7設定為80.6k,並計算r6阻值,把ldo後備模式輸出電壓設定為 (fb)為 0.8v。

將r6設定為255k.

串聯連線的超級電容器上的滿充電電壓被設定為5v.這是利用位於cpo引腳與cpo_fb引腳之間的乙個分壓器網路完成的。r5設定為1.

21m,並計算r4阻值。vcpo (fb)為 1.21v.

設定r4 = 3.83m.

在後備模式中,當超級電容器組上的電壓開始接近vout時,在計算thu結束時超級電容器上的最小電壓必須將兩個超級電容器的esr和ldo的輸出電阻考慮在內。假設每個超級電容器的esr為100mω,而ldo輸出電阻為200mω,這將由於50ma待機電流的原因而使vout (min)增加 (min)設定為3.1v,從而在超級電容器組上產生乙個1.

88v的放電電壓 (δvscap)。現在,可以確定每個超級電容器的大小。

每個超級電容器均選擇為乙個由nesscap公司提供的3f/2.7v電容器 (eshsr-0003c0-002r7)。

圖2示出了在具有乙個50ma負載時系統的實際後備時間。由於在實際電路中使用了較大的3f電容器,因此後備時間為55.4s.

圖2:支援50ma負載的後備時間

結論ltc3226通過把乙個兩節超級電容器充電器、powerpath控制器、乙個ldo穩壓器和乙個電源故障比較器全部整合在單個3mm x 3mm 16引腳qfn封裝之中,使得能夠輕而易舉地構建一款完整的電源後備解決方案。

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