新型USB電源解決方案

圖 2 對(duì)比了采用開關(guān)和線性 PowerPath 系統(tǒng)充電器的效率和功率節(jié)省情況。當(dāng)對(duì)大電池進(jìn)行充電時(shí)，功率節(jié)省的多少將造成一個(gè)器件運(yùn)行在熱限制條件下還是工作於低溫條件下的分別。

圖 2：開關(guān) PowerPath 電池充電器與線性充電器的 效率和功率節(jié)省情況對(duì)比。(VBUS = 5V，5x 模式，RCLPROG = 2.94k，RPROG = 1k、在 VBAT = 2.8V 時(shí) 的 IBAT = 0.7A)

在單個(gè) IC 中的完整電源解決方案

LTC3555 還包括三個(gè)可由用戶來配置的降壓型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，它們能夠分別提供 0.4A、0.4A 和 1A 電流。穩(wěn)壓器 1 具有一個(gè) 0.8V 的固定基準(zhǔn)電壓，而穩(wěn)壓器 2 和 3 則可通過 I2C 接口使其基準(zhǔn)電壓在 0.8V 至 0.425V 的范圍內(nèi)改變。所有的轉(zhuǎn)換器均在一個(gè) 2.25MHz 的開關(guān)頻率條件下工作，因而允許使用小的無源元件，并在輸出電壓高於 1.8V 的條件下維持高達(dá) 92% 的效率 (見圖 3)。全部三個(gè)穩(wěn)壓器都可通過 I2C 端口或 I/O 引腳設(shè)置在脈沖跳躍模式工作、突發(fā)模式 (Burst Mode®) 操作或 LDO 模式工作。在突發(fā)模式操作中，輸出紋波幅度略有增加，且開關(guān)頻率隨負(fù)載電流而變化，旨在提高輕負(fù)載條件下的效率。如果噪聲是一個(gè)必需考慮的問題，那麼可以將所有的穩(wěn)壓器均設(shè)定為工作於 LDO 模式或脈沖跳躍模式。該器件還提供了一個(gè)始終保持接通的 3.3V 輸出，該輸出能夠提供 25mA 的電流，以滿足諸如實(shí)時(shí)時(shí)鐘或按鈕監(jiān)視器等系統(tǒng)需求。

圖 3：采用突發(fā)模式操作的開關(guān)穩(wěn)壓器 1 和 穩(wěn)壓器 2 的效率

結(jié)論

LTC3555 是一款先進(jìn)且完整的單芯片電源解決方案。由於采用了第三代 PowerPath 電源管理技術(shù)，再加上發(fā)熱量和電池充電時(shí)間均有所減少，因而使其非常適合於未來的高密度、多功能電池供電型產(chǎn)品。通過集成三個(gè) I2C 控制、高效率降壓型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，LTC3555 為系統(tǒng)設(shè)計(jì)師提供了全面的靈活性以適應(yīng)不斷變化的需要和工作模式。