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科普知識
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電感

如何設計一款單電感移動電源?

發布日期:2022-10-09 點擊率:71

  市面上移動電源中常使用2個電感,其中充電電路中,充電過程需要一個電感,Boost電路放電過程中也需要一個電感。充電電路的工作過程是通過5V的交流適配器給移動電源內部的鋰電池充電;而Boost電路工作過程是將移動電源內部鋰電池升壓到5V進行輸出,從而給移動設備供電。但在移動電源實際工作中這兩種電路通常情況不需要同時工作,也就是工作中兩個電感只有一個電感處于工作狀態,兩個環路只需要一個工作。

  1.芯片工作原理

  本文提出了一種單電感移動電源的方案,這樣不僅利于移動電源節省器件成本,還可節省設備體積,便于移動電源更小型化。使設備穩定性更高,單電感移動電源電路如圖1所示:

單電感移動電源完整設計方案

單電感移動電源完整設計方案

  圖1 電路中芯片工作電路

  MT2011是來頡科技設計的一款高效率大電流單串聯鋰電池充電控制器。它支持4.5V~6.5V輸入電壓,輸出電壓可以跟隨鋰電池電壓,最大2A的充電電流,使用了高效率的同步整流結構,適合應用于便攜式充電設備和移動電源充電。整合電流采樣電阻、高精度的電流與電壓管理電路、滿電自動停止充電。 MT2011工作頻率為1.5MHz,使用同步整流結構,效率高達93%.帶有充電電流軟啟動、防反相電流二極管、充電電流采樣等功能,并帶有完善的輸出短路保護和過溫保護功能。

  MT5036是來頡科技設計的一款95%高效的800KHz同步升壓轉換器,它為單節鋰電池或多節鋰電池組并聯提供了良好的供電解決方案。轉換器通過設置芯片外部FB分壓電阻或使用內部FB分壓電阻來獲得一個穩定輸出電壓。芯片轉換效率非常高,能提供足夠的負載電流,當供電電壓下降到3V時,仍能在輸出電壓為5V時,輸出3A的負載電流,電感中的峰值電流被限制在6.6A.MT5036工作頻率可達800KHz,這使得電感和輸出電容都可以不用太大,并且帶有輕載PSM功能,可以保證芯片在全負載范圍內保持較高的轉換效率。擁有60uA的靜態電流,可以大大提高鋰電池的壽命,帶有低EMI工作模式,斷續工作時,可以有效減少振鈴,轉換器可以避免電池過放電,在關斷時負載可以完全與電池斷開。

  SN8P2711是一顆采用高速低功耗CMOS工藝設計開發的8位高性能精簡指令單片機,內部有1K×16位一次性編程ROM(OTP- ROM),64K×8位的數據寄存器(RAM),三個雙向I/O口,兩個8位定時器/計數器,兩個PWM/Buzzer模塊,多個系統時鐘,四種系統工作模式,一個五信道的十二位模數轉換器以及五個中斷源。這款單片機可以廣泛應用于測量、電機控制、工業控制、家電玩具類產品等。

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