基于電池的電源保持解決方案

　　LTC4040是一款面向 3.5V 至 5V 電源軌的完整鋰電池后備電源管理系統(tǒng)。其用一個內(nèi)置雙向同步轉(zhuǎn)換器提供高效率電池充電以及大電流、高效率后備電源。

　　當外部電源可用時，該器件作為降壓型電池充電器工作，用于單節(jié)鋰離子或LiFePO4電池，同時優(yōu)先為系統(tǒng)負載供電。

　　當輸入電源降至低于可調(diào)電源故障輸入(PFI)門限時，LTC4040就作為升壓型穩(wěn)壓器工作，能夠從后備電池向系統(tǒng)輸出提供高達 2.5A 電流。

　　在發(fā)生電源故障時，該器件的電源通路控制在輸入電源和后備電源之間提供反向隔離和無縫切換。LTC4040 的典型應用包括汽車 GPS 數(shù)據(jù)記錄儀、車載多媒體系統(tǒng)、收費系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、工業(yè)備份和USB供電型設備。

　　基于超級電容的電源保持解決方案

　　LTC3110 是一款雙向、輸入電流可編程的降壓-升壓型超級電容器充電器，該器件具主動充電平衡功能，適合單節(jié)或兩節(jié)串聯(lián)超級電容器。其專有的低噪聲降壓-升壓型拓撲使該器件相當于兩個單獨的開關穩(wěn)壓器，從而減小了尺寸和成本，并降低了復雜性。LTC3110 可于后備和充電兩種模式工作。

　　在后備模式中，該器件由超級電容器儲存的能量供電，保持一個 1.71V 至 5.25V 的系統(tǒng)電壓。而在充電模式中，當主電源系統(tǒng)有效時，LTC3110 可自主地或通過用戶命令將功率流動改為相反方向，利用穩(wěn)定的系統(tǒng)電壓給超級電容器充電并做出平衡。

　　另外，該器件還具備充電模式平均輸入電流限制，能夠以 ±2% 的準確度設定至高達 2A，從而防止系統(tǒng)電源過載，同時最大限度地縮短電容器再充電時間。

　　基于電解電容的電源保持解決方案

　　以 LTC3643 雙向后備電源為中心，當輸入電壓存在時，LTC3643 在升壓模式中給存儲電容器 CSTORAGE 充電 (至高達 40V)。當輸入電壓被中斷時，LTC3643 在降壓模式中把存儲電容器的電量釋放至負載，從而將負載上的標稱電壓 (VSYS) 保持在 3V 至 17V 的范圍內(nèi)。

　　后備存儲電源軌相對高的電壓增加了該解決方案的儲能 (E = CV2/2)，并使得可把電解電容器用作一種后備儲能組件。電解電容器便宜且廣泛地使用，因而顯著地降低了后備解決方案的成本。LTC3643 的另一個優(yōu)點是其能夠支持 12V 系統(tǒng)，在許多汽車和工業(yè)應用中，12V 是默認的標準電壓軌。

　　LTM 4607 μModule降壓-升壓型轉(zhuǎn)換器充當前端穩(wěn)壓器，從一個 5V 至 36V 輸入 (例如：汽車電池) 產(chǎn)生 12V (高達 5A電流) 輸出。只要輸入電壓維持在規(guī)定的范圍之內(nèi)，該降壓-升壓型穩(wěn)壓器就可保持一個穩(wěn)定的 12V 輸出，從而使得 VSYS 能安全度過汽車冷車發(fā)動和拋載等欠壓和過壓情況。當輸入電壓被中斷或脫離了該范圍時，基于 LTC3643 的后備電源解決方案將保持 VSYS 系統(tǒng)電壓以提供短期的數(shù)據(jù)備份。

　　“輕裝上陣”的電源保持解決方案

　　而對于那些要求相對較短保持時間且對成本敏感的項目，可通過縮短保持時間來換取最低的組件成本。LTC3649 在輸入電壓斷接時轉(zhuǎn)而執(zhí)行升壓轉(zhuǎn)換操作。LTC3649 通過對其自己的輸出電容器進行放電以在關鍵負載的端子上保持編程電壓。

　　LTC3649 “較廉價的” 備份解決方案，VIN 高達 60V

　　LTC3649是一款具有集成功率MOSFET的單芯片降壓調(diào)節(jié)器。它具有高效率和低靜態(tài)電流，這在許多電池供電系統(tǒng)中非常重要。它還具有很高的通用性、可編程頻率、高達60 V的寬 VIN 范圍以及低至接地的輸出電壓范圍。它簡化了汽車和工業(yè)用品的設計，特別是考慮到其作為保持電路的潛質(zhì)時。

　　有備無患總是好的，即使在主電源發(fā)生故障的情況下也始終可用時，擁有后備電源總是個好主意。而無論儲存介質(zhì)是超級電容、電解電容、抑或是電池的情況下，ADI都能夠提供簡易后備電源的可用 IC選項。