直流与反向供电通道的保护及其集成方案

　　1. 过压锁定能力。只有在总线电压低于系统的最大额定电压的时候，保护器件才应该是导通的。如果出现过压，保护器件应该处于断开状态以保护内部的系统。

　　2. 具备抗过压能力。采用墙式适配器充电的时候为+28V，利用USB充电的时候为+20V。

　　3. 具有电流通过能力。利用墙式适配器充电的时候，电流可能达到1A甚至2A；在使用USB充电时，最大电流为500mA，

　　4. 能够对浪涌电流进行控制。

　　5. 保护器件与充电IC应该相互独立。

　　如果具备了以上特性，直接充电通道将会得到良好的保护。

　　反向供电通道（从电池到附件）

　　对于反向供电通道来讲，设想的解决方案（Box）必须解决以下几个问题：电池放电、反向过流、反向浪涌电流、短路保护，并尽量降低反向电路的电压电路。

　　电池放电。当输入电压低于电池电压时，应该避免电池放电，因为此时附件可能是没有插入的。这时应该采用背对背的解决方案，在Vin小于Vbat的时候，防止电池漏电。只有在检测到附件时，才支持反向供电。

　　图2 建议解决方案

　　反向过流保护功能。当连接错误的附件或有缺陷的附件的时候，电池仍然有可能放电到附件，而且反向放电的电流可能超过充电通道的电流通过能力。由于充电器无法检测到反向电流，因此需要增加另外的模块来检测反向电流。

　　反向浪涌电流抑制。插入附件的时候，如果没有电流保护方案，可能从电池流出极高的浪涌电流，而且可能产生过高的振铃，从而损害器件，所以必须采用电流监测功能来控制反向MOSFET的门极，从而消除振铃和浪涌电流。

　　短路保护。如果附件出现直接短路，可能会瞬时涌现源自电池的极高电流，所以保护器件应该提供过流保护，而且可以通过外部电阻对电流进行设置以适应不同的系统要求。另外，保护器件应该具有自动恢复功能，即当外部短路状况消除之后，系统会自动地恢复工作。

　　从电池到外部附件的电压电路。必须降低电池和附件之间的损耗，如果电压电路过高的话，会产生额外的损耗，影响到电池的可用电压。

　　综上所述，设想的保护方案（Box）应该具备以下的特性：

　　1. 对于电池放电来讲，应该采用背对背的结构，防止电池漏电。

　　2. 应该具备反向过流保护功能。

　　3. 应该对反向浪涌电流进行控制。

　　4. 应该对反向供电通道的短路进行保护。

　　5. 导通电阻应该尽可能的低，即使通道的电压跌落尽可能的低，减少额外的损耗。

　　只有具备了以上特性，反向通道才能得到良好的保护。

　　因此，我们建议的解决方案的架构是：具有背对背的N-MOSFET、具备正向和反向的过压保护以及反向过流保护功能、具有极低的静态电流等功能。（图2）