RT4803A 让电池耐力更好一点

toyzzhan

各种电池在使用过程中的电压都会下降，当下降到低于由它供电的系统所容许的下限以后，这个电池便不能再使用了，人们紧接着能做的事情便是更换电池或是为电池充电，否则这个系统便要停摆了。不能再用了的电池里还有没有残存的电能呢？通常情况下，对这个问题的回答都是肯定的，因为人为设定的阈值总是会留有一定的余地，也有许多设计是不得不提前终止系统的工作。例如，很多系统的工作电压都是 3.3V，而从锂离子电池取电的器件通常都是 Buck 或是线性稳压器，它们都是只能完成降压的工作，所以只能在电池电压高于 3.3V 时才有可能提供 3.3V 的输出电压，电池电压再低之后，3.3V 的输出就不能保证了，这时候就只能关机或是赶紧充电，但这时锂离子电池里的电能其实是还没有完全耗尽的。

上面所说的 3.3V 只是一个示例而已，实际中的阈值设定总是千差万别的，有客户告诉过我的一个系统级芯片所需要的电压就必须在 3.6V 以上，另外还有必须在 3.9V 以上的案例。由上图可见，系统所设定的关机电压阈值越高，关机时电池中剩余的电量便越多，浪费也就越严重。我在生活中也会遇到这样的状况，所以常常在换电池时会将旧电池保留下来，等到容许工作电压更低的系统需要时再让这些旧电池发挥一点作用。
系统设计者如果遇到了 RT4803A，这样的状况便可以改善了，因为它可以把电池的剩余电能榨干，让电池能用得更久一点。用最容易理解的语言来描述 RT4803A 的功用，我想可以这样来表达：当电池电压比较高的时候，它用一个开关将电池电压直接接入系统；当电池电压比较低的时候，它把电池电压升高以后供给系统使用，这时系统见到的电池是一个假的电池，似乎拥有无穷无尽的能量，总是维持着恒定的电压。这样的一颗 RT4803A，它的应用的电路却非常简单：

通过 I2C 接口可以设定 RT4803A 的各项工作参数，控制它的工作状态，但是你也可以不使用这个接口，这时候让 SDA、SCL 接地就可以了。VSEL 可以连接高电平或低电平，这使得 RT4803A 预设的输出电压不会低于 3.4V 或 3.15V。EN 端是使能控制端，nBYP 端是旁路开关的控制端，它俩的高低电平组合总共有 4 种状态，可以让芯片进入关机状态、低耗电的强制直通状态、没有低耗电特性的强制直通状态和升压与直通自动切换的状态。在升压电路工作的时候，它的工作模式会随着负载的不同而自动在 PFM 和 PWM 之间进行切换，尽可能地保持高转换效率。GPIO 是一个通用的 I/O 端子，其功能是可以通过指令来选择的复位输入或状态输出。RT4803A 的封装形式是 WL-CSP-16B1.67x1.67(BSC)，使用中的外围元件又很少，所以在便携式应用中对空间的需求是不大的，而对电池使用时间的提升效果却是看得见的。下面列出它的主要技术特性：

• 输入电压范围：1.8V~5V
• 输出电压可调范围：2.85V~4.4V，以50mV 为步进阶梯
• 预设输出电压：3.4V 或 3.15V
• 最大连续负载能力：2.65V 输入、3.35V 输出时为 2A
• 转换效率高达 96%
• Boost 工作频率：2.5MHz
• 直通模式负载能力：>3A
• 以电流受限的线性充电模式启动
• 拥有过流保护、欠压保护、过压保护、过热保护等设计
• 静态耗电可低达 4μA
• 关机耗电低于 1μA
• 有输出端放电功能
  

其他的技术细节这里就不多涉及了，感兴趣者请点击下面的阅读原文查阅其规格书。

转载自— RichtekTechnology 郑刚