四面围攻：打通锂电池供电设计的各个环节

图4

　　如图4是一个简化的降压开关电源，为了方便路分析先不加入反馈控制部。各个器件的作用：①输入电容器 (C1) 用于使输入电压平稳②输出电容器 (C2) 负责使输出电压平稳;③箝位二极管 (D1) 在开关路时为电感器提供一条流通;④电感器 (L1) 用于存储即将传送至负载的能量。

　　如下图5设计案例：是一个完全集成的高效率500mA同步降压稳压器，其输入电压2.7V-5.5V输出1.5V的案例,是1节锂电池电池供应的方式。

图5

　　下面图6是用TI的TPS63001设计的一款输出3.3V的供电电路

图6

　　这种开关稳压器电路根据不同的应用电路，分为降压型，升压型，升降压型等等

　　芯片也很多比如MCP1601,TC105,TPS5430DA,LM22670。

　　第二方面，深入虎穴搞懂锂电池供电的保护电路

　　使用锂电池供电，需要设计保护电路，锂电池(可充型)之所以需要保护，是由它本身特性决定的。由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电，保护板是由电子电路组成，在-40℃至+85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流，及时控制电流回路的通断。锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,并且根据锂电池不同的串并组成不同电压不同容量的电源电压，有不同的保护电路。

　　图7是比较常用的单节锂电池保护电路以DW01 配MOS管8205A进行保护的典型电路。

图7

　　该电路主要由锂电池保护专用集成电路，充、放电控制MOSFET1(内含两只N沟道MOSFET)等部分组成，单体锂电池接在B+和B-之间，电池组从P+和P-输出电压。充电时，充电器输出电压接在P+和P-之间，电流从P+到单体电池的B+和B-，再经过充电控制MOSFET到P-。在充电过程中，当单体电池的电压超过4.35V时，专用集成电路DW01的OC脚输出信号使充电控制MOSFET关断，锂电池立即停止充电，从而防止锂电池因过充电而损坏。放电过程中，当单体电池的电压降到2.30V时，DW01的OD脚输出信号使放电控制MOSFET关断，锂电池立即停止放电，从而防止锂电池因过放电而损坏，DW01的CS脚为电流检测脚，输出短路时，充放电控制MOSFET的导通压降剧增，CS脚电压迅速升高，DW01输出信号使充放电控制MOSFET迅速关断，从而实现过电流或短路保护。

　　目前锂电池保护IC主要生产商有：精工、理光、美之美、富晶、中星微等。保护IC的MOS管生产商有，三洋、AO、华瑞、三合微等等。