電源管理在可穿戴便攜產(chǎn)品中的應(yīng)用方案

一、ADI 電池充電器IC系列

ADP5092集成式能量采集納米級電源管理

ADI電池充電器IC系列支持鋰離子電池監(jiān)控、PV電池能源采集、工業(yè)監(jiān)控、可穿戴設(shè)備和其他便攜式設(shè)備等一系列應(yīng)用。該產(chǎn)品組合的產(chǎn)品具有恒流/恒壓線性充電特性，可用于單個鋰離子電池、疊層鋰離子監(jiān)控、電池隔離等應(yīng)用，其靈活性可讓這些應(yīng)用在多個系統(tǒng)中正常工作。

ADI 電池充電器IC不僅支持可穿戴產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)電池監(jiān)控管理，同時還能應(yīng)用于TEG能量采集、自供電式無線傳感器設(shè)備、電動和混合動力汽車等多種廣泛應(yīng)用領(lǐng)域。

以下為ADI電池充電管理IC選型表：

二、TI 實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展電源管理方案

可穿戴設(shè)備需要高級電源管理在實(shí)現(xiàn)常開式功能的情況下使電池運(yùn)行較長的時間。此外，設(shè)備需要使用小型可充電電池并支持小尺寸設(shè)計。這里配合使用TI的bq51003 Qi標(biāo)準(zhǔn)無線接收器和 bq25120 電池充電IC實(shí)現(xiàn)可穿戴產(chǎn)品電源管理。

PMP11311 無線充電管理電源參考設(shè)計

該解決方案可針對活動監(jiān)控器或智能手表進(jìn)行定制，設(shè)計通過鋰離子電池充電器以及適用于 PMOLED 顯示屏的低靜態(tài)電流 (Iq) 直流/直流降壓、升壓轉(zhuǎn)換器，適用于心率監(jiān)護(hù)儀 (HRM) 的升壓轉(zhuǎn)換器以及第二個可配置低 Iq 直流/直流降壓，提供無線充電輸入、高度可配置的電池管理解決方案。方案具體內(nèi)容如下：

Bq25120 簡化電路圖

bq25120 是一款高度集成的電池充電管理集成電路 (IC)，集成了可穿戴設(shè)備最常用的功能：線性充電器、穩(wěn)壓輸出、負(fù)載開關(guān)、定時器手動復(fù)位以及電池電壓監(jiān)視器。 集成的降壓轉(zhuǎn)換器是一款采用 DCS-Control 拓?fù)涞母咝?、?IQ 開關(guān)，可將輕負(fù)載效率擴(kuò)展至 10μA 負(fù)載電流以下。該轉(zhuǎn)換器在運(yùn)行和關(guān)斷期間具有低靜態(tài)電流，可最大程度延長電池使用壽命。 該器件支持 5mA 至 300mA 的充電電流。 輸入電流限制、充電電流、降壓轉(zhuǎn)換器輸出電壓、LDO 輸出電壓等參數(shù)均可通過 I2C 接口進(jìn)行編程。

該器件采用標(biāo)準(zhǔn)鋰離子充電配置文件分三個階段對電池進(jìn)行充電：預(yù)充電、恒流和恒壓。 該器件包含一個基于電壓的 JEITA 兼容電池組熱敏電阻監(jiān)視輸入 (TS)，可監(jiān)視電池溫度并自動更改充電參數(shù)，從而防止電池在超出其安全溫度范圍的溫度下充電。 該充電器針對 5V USB 輸入進(jìn)行了優(yōu)化，可承受 20V 線路瞬態(tài)電壓。 降壓轉(zhuǎn)換器由輸入或電池供電。 當(dāng)處于僅電池模式時，器件可由電壓最高達(dá) 4.65V 的電池供電運(yùn)行。