应该为 2 节电池的应用，使用升压充电器的 4 个原因

1.前言

为我们的便携式电子设备设计找到完美的电池充电器集成电路 (IC) 并不总是那么容易，尤其是当我们需要一个电池串联多个 (1S) 以获得更高电压，同时在小板上实现快速、凉爽的充电时区域。在这种情况下，升压充电器可能正是我们所需要的。以下是我们应该考虑使用升压充电器的四个原因。

1. Boost 充电器让我们可以充分利用 5-V USB 的便利。

让我们来看看便携式电子产品中最广泛采用的充电输入之一——USB 充电端口。还记得每个便携式设备都有不同类型的适配器，带有桶形插孔充电端口吗？随着 USB 充电端口成为主流，消费者现在可以只携带一个适配器和几根电缆来连接他们的所有电子设备。USB充电已经真正成为一种生活方式。

由于设备供应商众多，5V USB 适配器和电缆（带有 Micro B 或 USB Type-C™ 端口）具有成本效益；有时制造商甚至可以从产品盒中排除适配器，因为消费者已经拥有了一个。一个 5V USB 可以设计为使用 USB Type-C 提供高达 15W 的功率，这对于大多数小尺寸应用来说已经足够了。

使用串联的一个5-V USB具有两个小区（2S）电池是一种流行的充电组合，并且升压充电器需要来实现这一目标。为什么？因为它不仅需要 5V USB 输入并升压以 2S 为锂离子 (Li-ion) 电池充电，而且高性能升压充电器以高度集成和高效的方式这样做，让我们获得最大限度地利用我们的便携式设备设计。

2.  使用升压充电器充分利用 2S 配置。

许多电池供电的设备使用 1S 电池来保持产品的简单性和成本效益。但是，如果系统包括更高电压的模块，我们将需要一个升压转换器来提升 1S 电池电压来为它们供电。使用 2S 电池和更高电压，我们可以排除升压转换器并获得更长的电池运行时间。

2S 电池可以帮助的应用包括电子销售点设备或便携式照片打印机，其中系统可能需要高压打印头。此外，无线智能扬声器可能需要高电压来为音频放大器提供动态电流脉冲，或者小型电动工具可能使用 2S 电池来有效地驱动电机。下面的图 1 显示了一个典型的 5V USB 2S 电池升压充电系统示例。

在低温下运行锂离子电池（特别是 1S）也具有挑战性，因为其内部阻抗会急剧增加。在户外使用的智能家居应用中，如无线安防摄像头和可视门铃，当温度接近 0 ° C 时，增加的电池内阻会导致电池输出电压显着降低。2S 电池配置提供了更多的电压余量。

图 1：5V USB 2S 电池系统中的升压充电器

3. 集成消除了在简单的材料清单或增加的功能之间进行选择的需要。

升压充电解决方案的集成使设计过程变得简单，在小尺寸中加载功能。

我们是否希望我们的系统在用户插入适配器时立即打开，即使电池电量耗尽？我们想延长电池寿命吗？如果以上任一问题的答案是肯定的，集成电源路径将帮助我们实现目标。电源路径管理系统和电池之间的电池场效应晶体管 (FET)。此功能可保证最低系统电压，以便系统可以在电池电量低时启动，从而为设备提供即时启动功能。电源路径还可以在电池充满时可靠地切断涓流充电，避免过度充电，从而保护电池并延长其使用寿命。

USB Micro B 适配器使用 D+ 和 D- 来表示其供电能力。TI 升压充电器集成了 D+/D-（或 DP/DM）检测，并且可以在适配器插入时配置充电器的输入电流限制。如果适配器不是标准 USB，则使用 Vin 动态电源管理 (V INDPM )等高级算法和输入电流优化 (ICO) 将帮助设备检测适配器的最大电流能力。

我们可以使用更多功能来制作出色的充电系统。USB On-The-Go (OTG) 功能为连接到 USB 的外围设备供电。在 OTG 模式下，升压充电器作为降压转换器反向运行，以向具有电流限制的连接设备提供 5V 总线电压。此功能节省了降压转换器、电感器，有时还节省了电源开关。内部模数转换器使系统了解 IC 周围和内部发生的情况。集成的交流过压保护 FET 可保护系统免受输入过压事件的影响。图 2 显示了 BQ25883，这是我们的新型升压充电器，将电源路径、D+/D- 检测和 OTG 以及其他特殊功能集成到一个 IC 中。

图 2：BQ25883 升压充电器系统图

4. 根据我们的独特考虑选择合适的升压充电器。

我们新的升压充电器系列 BQ25882、BQ25883、BQ25886、BQ25887 提供多种选项来满足我们的应用要求。I 2 C 充电器通过使用软件设置和更改充电配置文件以及向系统主机提供充电状态来提供极大的灵活性。独立充电器可通过外部电阻器轻松设置充电。电池平衡版本采用先进的算法，在一个周期内充电的同时快速平衡两个电池的电压。对于具有两个松散电池或以长电池寿命为目标的产品而言，这是一项重要功能。我们可以在下面的表 1 中看到我们所有的升压充电器系列及其每个独特的功能。

表 1：TI 升压充电器系列对比表

结论

我们了解每个便携式设备设计都有独特的考虑因素，我们希望让我们轻松选择最适合我们的设计的充电器。这四点表达了使用带有 5V USB 和 2S 电池的升压充电器的好处。我们希望我们将来考虑使用升压充电器，以获得方便且高性能的产品。