15W I2C 电源管理器以 3.5A 电流给平板电脑、UMPC 和便携式电源系统的锂离子电池充电
作者：凌力尔特公司
发布日期：2011-06-16
凌力尔特公司 (Linear Technology Corporation) 推出一款大功率、I2C 控制、高效率电源通路 (PowerPathTM) 管理器、理想二极管控制器和锂离子电池充电器 LTC4155，该器件适用于诸如平板 PC、超移动 PC (UMPC)、个人视频播放器、智能电话、数码相机、PDA、便携式医疗和工业设备、以及个人导航设备等单节电池便携式设备。该 IC 设计用于从多种电源高效地输送高达 15W 的功率，同时最大限度地降低功耗并放宽热预算限制条件。LTC4155 的开关 PowerPath 拓扑无缝地管理诸如交流适配器和 USB 端口这样两个输入电源到设备的可再充电锂离子电池的电源分配，同时在输入功率有限时，优先向系统负载供电。
因为 LTC4155 节省了功率，所以该器件允许输出负载电流超过输入电源吸取的电流，从而能最大限度地利用可用功率给电池充电，而不会超出输入电源供电规范的要求。例如，当从一个 5V/2A 交流适配器供电时，该 IC 的开关稳压器高效地将可用 10W 功率的 90% 以上传送出去，从而实现了高达 2.4A 的充电电流，并实现了更快的充电速度。与普通开关电池充电器不同，LTC4155 的特点是即时接通工作，以确保即使电池已深度放电，一插上电源插头时就有系统电源。该器件支持 USB On-The-Go (USB OTG)，因此无需任何额外组件，就可以反过来向 USB 端口提供 5V 电源。
一个简单的两线 I2C 端口允许在电路板上调节很多系统控制参数，包括充电电流、输入电流 (包括 USB 2.0 和 3.0 兼容设置) 和浮置电压。该通信总线还允许 LTC4155 提供诸如电池温度、输入电源状态、充电器状态、以及故障状态等的状态信息。
LTC4155 的自主型全功能单节锂离子 / 聚合物电池充电器能提供高达 3.5A 的充电电流以及 4 种浮置电压设置和 15 种充电电流设置。为了改善安全裕度，集成的过热电池查验电路可以有选择地降低电池电压，以防高电池温度和高电池电压同时出现。此外，该充电器具有自动再充电、坏电池检测、涓流充电、可编程安全定时器、热敏电阻温度合格的充电、可编程充电结束指示 / 终止、以及可编程中断发生等功能。
LTC4155 的双输出、优先级多路复用过压保护 (OVP) 电路可避免因意外施加高电压而造成的任何损坏。其理想二极管控制器可确保始终能够向 VOUT 提供足够的功率，即使在输入功率不足或缺失的情况下也不例外。为最大限度地减少当器件连接至一个暂停 USB 端口时的电池消耗，由一个布设在 VBUS 与 VOUT 之间的 LDO 来给容许的 USB 供电，以暂停向应用电路输送电流。为了消除从制造到销售过程中的电池消耗，一种“装运及贮存”特性可将已经很低的电池待机电流减小至接近于零。
LTC4155 采用扁平 (0.75mm) 28 引脚 4mm x 5mm QFN 封装，在 -40C 至 85C 的温度范围内工作有保证。千片批购价为每片 4.07 美元。如需更多信息，请登录 www.linear.com.cn/product/LTC4155。
照片说明：具 OVP 和 USB OTG 功能的高效率 I2C 电源管理器和 3.5A 电池充电器
性能概要：LTC4155
•能提供 3.5A 充电电流的大功率、高效率开关锂离子电池充电器
•单片式开关稳压器可最佳利用有限的可用输入功率
•具有针对多个输入而进行优先级多路复用功能的双通道、过压保护控制器
•输入过压保护
•I2C / SMBus 控制实现最佳系统性能并提供状态信息
•在低电池电量时即时接通工作
•电池理想二极管控制器实现电源管理
•从电池到 USB 端口的 USB OTG供电
•过热电池查验器
•具 4 种浮置电压设置的全功能锂离子/聚合物充电器
•从交流适配器提供 3.5A 最大充电电流
•支持 USB 2.0 和 USB 3.0 规范
•扁平 (0.75mm) 28 引线 4mm x 5mm QFN 封装