支持双向充放电的升降压控制器,给用户带来更好的体验TMI5810
前言
近几年,随着人们生活水平的提高,不论是在哪个城市,都掀起绿色出行的"露营热",而露营都会考虑如何加热食物或使用便携的能源解决用电问题,同时还保证野外或者公园不能生火,且保证绿色出行的目的,最直接的方法就是携带一个便携的电源,即使用户外电源供电,既可以加热食物,也能解决供电问题,同时保证了绿色出行的目的。而传统的户外电源支持单向充放,使用上的局限性导致体验上的不友好,因此一款支持双向充电的户外电源会更容易引起消费者的购买欲望。
在3C数码行业爆品沉寂的这几年里,因"露营热"兴起的便携式户外电源,支持双向放电与高效的能源输出,成为当下数码圈最炙手可热的单品之一。
传统双向充放电系统应用示意图
便携式电源应用中,它的角色是双重的:当外部电源给它充电时,它是负载;当它给负载充电时,则是供电电源。传统的双向充放电系统中,充电和放电是系统MCU分别控制电池包完成充电和放电,整个过程相当复杂,因此采用拓尔微TMI5810芯片的双向充放功能,可以简化户外电源的充放设计,同时给消费者带来更好的产品。 拓尔微优化架构,打破传统
TMI5810是一款高效率、支持双向充放电功能的同步升降压控制芯片,与传统方案不同,采用TMI5810的便携式电源系统中,MCU只需要控制TMI5810即可实现充放电过程,极大地优化了系统架构,方便设计师设计出更便携实用的户外电源。
采用TMI5810优化充放电电源系统架构,充电和放电是都由芯片完成,实现双向充电。
TMI5810采用QFN-32(4mm*4mm)封装,开关频率可在200kHz至600kHz范围调整,支持双向充放电功能,拥有高效率的转换,外置4开关的升降压(Buck-Boost)架构,充电支持1至6节锂电池,支持宽幅电压的2.8V ~ 32V (36V耐压)输入和2V ~ 30V反向输出,"输入至输出"分别电阻设置限流值(CC模式),输入/输出限流值可支持PWM动态调节。
采用TMI5810 Buck-Boost Charger升降压充电应用架构
TMI5810工作原理:
TMI5810采用同步4开关Buck-Boost架构专利技术(Buck-Boost Topology),支持接入不同电压输入的供电适配器,从而实现电池组(1-6节锂电池)的充放电,更好满足户外电源的设计和提高产品实用性。
TMI5810应用电路图
DIR信号控制TMI5810充放电
TMI5810 充放电模式受 DIR 信号控制:当 DIR 输入为低电平时,TMI5810工作于充电模式,由适配器接口(VBUS 端)向电池(VBAT 端)充电; 当 DIR 输入为高电平时,TMI5810工作于放电模式,由电池(VBAT端)向适配器接口(VBUS 端)放电。 TMI5810在正向充电模式和放电模式下的工作原理a.正向充电模式:
充电模式原理图
通过CSEL pin 设置充电BAT电压;通过改变CSEL对GND的电阻R24,设置VBAT电压,如下表所示:
Table 2. CSEL 设定值
在充电模式下,具有充电管理功能,支持涓流,恒流,恒压和满充指示管理,更直观感受户外充电的快感。
充电曲线 b.放电模式:
放电模式原理图
VBUS 放电电压动态调整:放电模式下,除了通过改变 FB1 分压比的方式,还可通过 PWM 信号对 VBUS 电压进行动态调整。
VBUS 输出电压 vs PWM 信号占空比
固定FB1分压电阻不变,向PWM管脚输入频率为 10kHz~100kHz的 PWM 信号,VBUS 输出电压即受 PWM 信号占空比 D 控制。
TMI5810应用在双Type-c 支持双向充放电应用方案
双Type-c 支持双向充放电应用需求增长,高效率、支持双向充放电功能的同步升降压控制芯片TMI5810正当其时!
除了TMI5810芯片方案,拓尔微还可以提供多款高效大功率Buck,Buck-Boost控制器,可满足更多不同需求的应用充电方案。 充电头网总结
拓尔微TMI5810芯片,所采用的升降压控制器方案,支持多口输出,支持1-6颗锂电池,双向充放电等功能。相较于传统的户外电源,搭载TMI5810芯片的户外电源拥有更多优势和能够采用更好的设计,一个芯片即可集成多种功能,即可实现高性能、大功率的户外电源方案,降低了产品设计难度、缩短了设计周期,同时简化了生产步骤,助力户外电源产品更快上市,给予用户更好的体验。
一款支持双向充放电功能的高效升降压Buck-Boost DC/DC控制器,且无需携带多余适配器,可以让出行更便携,给露营爱好者带来更好的户外用电体验,同时减少出行产生的垃圾,更大程度上达到绿色出行的目的。
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