利用復位IC解決電池過放漏液問題
在許多以干電池供電的消費類電子產品和玩具產品中,經常有電池漏液情況發(fā)生,主要原因是電池放電過度。利用復位 IC 與 MOSFET 組成具有低壓探測功能的負載開關電路,可實時監(jiān)測電池電壓,當電池電壓低于閾值電壓時,電路自動切斷后級負載,從而有效避免電池過放而導致漏液。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/201808/385846.htm方案原理圖如下圖所示:
(圖 1)
原理分析:
上圖中以 4 節(jié)干電池組為例,UM810TS 是英聯(lián)半導體的超低功耗復位 IC,典型靜態(tài)功耗僅 2μA,后綴“T”表示復位電壓門限 VTH 為 3.08V,UM2301 是英聯(lián)半導體的低導通電阻 PMOS,Motor 代表玩具產品中經常出現(xiàn)的馬達部件,Rmcu 代表后級負載,一般為單片機等常用 IC 電路。
電池組電壓正常時, VIN>VTH, UM810TS 復位引腳 RESET 輸出低電平, PMOS控制電壓 VSG=VIN,開關開啟,VOUT=VIN,給 MCU 正常供電。電池組在使用過程中,電量消耗,緩慢放電至 3.0V,UM810TS 探測到VIN 路自動斷開 MCU 負載供電,且當 MCU 負載斷電后整個產品設備功耗僅為UM810TS 功耗,約 2μA,與普通干電池自然放電電流大小相當,有效避免電池過放漏液。
(圖 2)
在更換電池后,電壓恢復,開關開啟,VOU=VIN,MCU 負載重新上電。
(圖 3)
在一些有馬達應用的產品中,馬達啟動瞬間,電池組輸出電壓會被瞬間拉低,甚至低于 VTH,在該種狀態(tài)下后級 MCU 需保持上電。這就要求電路應有自動識別功能,當電池電壓瞬間跌落但很快恢復時,開關不動作,保持開啟狀態(tài)。在 RESET 后接一個 RC 濾波電路,可以非常方便地實現(xiàn)該功能。RC 的具體取值可根據電壓跌落幅度和持續(xù)時間靈活調整。
(圖 4)
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