多種功能的完美結合造就了線性充電器穩(wěn)健的系統(tǒng)設計

　　如果設計合理，充電器級可用于將外部電源與電池和系統(tǒng)隔離，如圖2所示。在該拓撲結構中，電池組及系統(tǒng)的正極終端被連接至充電器的輸出。充電器功率級有效地將外部適配器與系統(tǒng)電源總線隔離。

　　實施如圖2所示的拓撲結構以后就得到了一種穩(wěn)健的設計，其充電器級整合了輸入過電壓保護(OVP)功能，以監(jiān)測輸入電壓并在探測到直流過電壓時關閉充電器級。當充電器級關閉時，系統(tǒng)的電源總線與適配器的輸出完全隔離。對于5V的穩(wěn)壓適配器而言，其輸入過電壓保護閾值通常設定為6.5V。bq2406X系列提供了6.5V及10.5V的選擇以適用于穩(wěn)壓和非穩(wěn)壓適配器。 

　　圖2：充電器級將外部電源與電池和系統(tǒng)隔離。

　　為隔離并保護系統(tǒng)和電池免受外部電源瞬變過電壓的損害，可以使用具有約2倍于一般適配器額定電壓的寬輸入電壓范圍的充電器級。

　　需要注意的是，在上述所討論的拓撲結構中，若最小的系統(tǒng)電流(例如待機模式下)高于終止電流閾值，則可能會產生鎖死情況。如果系統(tǒng)電流高于終止電流閾值，那么將無法對終止電流進行檢測。安全計時器將被激活，充電器級將在電池充至滿容量之前就斷電。為解決可能發(fā)生的該問題，當設備處于高功率模式而電池充電器處于開啟模式時，bq2406X系列提供了一個關閉安全計時器以及充電終止功能的選項。

　　散熱管理與故障保護

　　線性充電器中至系統(tǒng)電源總線的高輸入電壓差分可導致裸片溫度上升，甚至會超過最高的結點溫度值并引起熱損壞。為避免該問題發(fā)生，此類設計必須考慮使用包含了熱關斷及熱調節(jié)功能的穩(wěn)健的散熱管理解決方案。

　　通常，所有集成充電器IC都必須具有內部熱關斷功能，一旦IC的內部結點溫度超過了最高結點溫度值，熱關斷功能將被觸發(fā)，以確保運行過程中不會發(fā)生熱損壞。在典型的應用中，當充電電流大約為1A而充電器輸入電壓高于電池電壓2~3V時，熱關斷功能將被激活。在激活狀態(tài)下，熱關斷電路將關閉充電器功率級，以避免熱損壞。通常的熱關斷電路都具有設計上的滯后效應。當IC裸片溫度降低時，功率級才重新開啟。裸片溫度會一直升高，直到熱關斷電路被再次激活。其散熱所維持時間可達數(shù)秒，維持時間取決于PCB的布局，該工作模式在以充電狀態(tài)LED指示時一般被稱為“閃爍”(flashing)模式。