LTC电源管理芯片

而言十分珍贵的板级空间。 低电流条件下的高电压操作 这 款 工 作 电 压 范 围 为 2.7V 至 26V 的高电压设计在作为一个 按钮防反跳电路时提供了一个 独特的优点。它可在无需采用 非常消耗功率的电阻器或电平 移位电路的情况下与多节层叠 电池直接相连。输入引脚也很 稳固，可提供 10kV ESD 保护 能力。但是，与便携式系统中 的大多数电路不同，该按钮接 口必须连续运行 —没有睡眠 模式或关断状态。LTC2950 为 下一个事件连续监视按钮输 入，并记忆系统是处于接通状 态还是关断状态。在监视期间， 电源电流很低，从而最大限度 地减少了电池电量的消耗。 系统接口 除了防反跳功能之外，还有一 项与处理器或系统逻辑电路一 道 工 作 的 信 号 交 换 功 能。 设 有一个中断输出和一个断开输 入。 在“ 接 通 ” 事 件 期 间， LTC2950 将 在 处 理 器 未 恢 复 的情况下停用电源，并在一个 指定的时间之内释放断开输 入。这确保了上电操作的成功 执行。在“关断”事件期间， LTC2950 将中断处理器，并发 出电源将被关断的报警信号。 然后，在其停用电源之前，它 将等待处理器关断并返回一个 断开命令，从而确保了完整而 成功的断电操作。如果未返回 断开命令 ( 或许是由于处理器 中 止 操 作 的 缘 故 )， 电 源 将 在 512ms 之后被关断。 请参阅图 2 所示的时序 图，PB# 上的一个转换将启动
图 2：LTC2950 时序图
图 3：用于电源通路控制的 P 沟道 MOSFET 按钮控制
图 1：DC/DC 降压型转换器的按钮控制 表 1：LTC2950/LTC2951 特点对比
LTC2950
按钮控制 按钮ESD保护 接通防反跳延迟 (缺省) 可编程接通延时 关断防反跳延迟 (缺省) 可编程关断延时 系统停机延迟 (缺省) 可编程KILL延时 电源电流 封装型式 � 10kV 32ms � 32ms � 1024ms 6µA 2mm x 3mm DFN TSOT-8
里被停用。一旦某个系统完成 了其断电操作，则其将能够把 KILL 引脚设定为低电平 ( 因而 立即关断电源 )，从而终止内部 1024ms 定时器。 图 1 示 出 了 采 用 EN 引 脚 来控制用于系统主电源的 DC/ DC 转换器情形。EN 输出为开 路漏极；LTC2950-1 为正逻辑 器件，而 LTC2950-2 为负逻辑 器件。INT 和 KILL 信号利用微处理器来进行通信。 LTC2950-2 的 EN 漏 极 开 路 输 出 是 专 为 10V 电 压 而 设 计的，因此能够对一个外部 P 沟 道 功 率 MOSFET 进 行 接 通 / 关 断 操 作。 图 3 示 出 了 在 一 个两节锂离子电池应用中采用
图 7：接通 / 关断电源排序的按钮控制
注： 、 和 是凌特公司的注册商标。所有其 他商标均为其各自拥有者的产权。
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DC/DC 转换器提供使能控制。 该器件解决了所有机械触点都 存在的固有反跳问题，并可在 2.7V 至 26V 的 输 入 电 压 范 围 内运作，以适应各种各样的输 入电压。当关断时，LTC2950 将中断系统处理器，并提醒它 执行必需的断电和内务处理任 务。 一旦系统完成了断电操作， 则可命令 LTC2950 立即停用电 源。LTC2951 为系统断电提供 了额外的时间，该时间由一个 外部电容器来配置。LTC2950 和 LTC2951 采用纤巧型 8 引脚 2mm x 3mm DFN 和 TSOT-8 封装，从而节省了设计时间以 及对便携式仪器和手持式产品
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广 告
图 4：具有低电池电量监视器的 LDO 按钮控制
图 5：处理器停机时间有所延长的按钮控制
LTC2950-2 (EN) 来对一个用于 电源通路控制的外部 MOSFET 进行开关操作的情形。这使得 用户能够通过 PB 引脚电平的 变换来实现电源或后备电池与 其 负 载 的 连 接 / 断 接。INT 和 KILL 引脚通过一个阻性分压器 与 MOSFET 的输出端相连。于 是，当 INT 走低时，KILL 将被 拉至低电平，从而立即切断电 源。KILL 引脚还起一个电压监 视器的作用。当 VOUT 降至 6V 以下时，EN 引脚将在 30µ s 之 后被拉至高电平。 与前一个电路一样，图 4 中的电路也利用了用于 KILL 输 入的精准模拟比较器，因而它 可用作一个电压监视器。它由 微处理器的一个低漏电流漏极 开路输出来驱动。它还被连接 至一个负责监视电池电压 (V IN )
LTC2951
� 10kV 128ms 32ms � 128ms � 6µA 2mm x 3mm DFN TSOT-8
上电序列。缺省延迟为 32ms， 而且，外部 ONT 电容器使得用 户能够配置更长的延迟。一旦 EN 引脚电平走高，则起动一个 内部 512ms 消隐定时器。该消 隐定时器是专为给 DC/DC 转换 器达到其最终电压以及微处理 器执行上电操任务而提供足够 的时间而设计。KILL 引脚必须 在 EN 引脚走高的 512ms 时间 内被拉至高电平，否则 DC/DC 转换器将被停用。PB 引脚上的 下一个变换启动了断电序列。 同样，32ms 的缺省延迟以及外 部 OFFT 电容器使得用户能够 配置更长的延迟。在该时点上 将设置一个中断，以表示 DC/ DC 转换器将在 1024ms 的时间
的阻性分压器。当电池电压降 至 5.4V 以 下 时，KILL 引 脚 上 的电压将降至 0.6V 以下，而且
EN 引脚被迅速拉至低电平。所 示的 DC/DC 转换器在其 SHDN 引脚上具有一个内部上拉电流 ： 因而无需在 EN 引脚上布设一个 上拉电阻器。 LTC2951 与 LTC2950 基本相 同，只是前者用可调接通定时 器换取一个可调 KILL 定时器。 图 5 示出了与图 1 大致相同的 电路，差异只是在于接通防反 跳时间在内部固定于 128ms， 而且，与 KILLT 引脚相连的外 部电容器使得提供给处理器以 完成其停机序列并释放 KILL 引 脚的时间从 128ms ( 缺省值 ) 延长至 339ms，如图 5 所示。 图 6：一个用于电源通路控制的双通道理想二极管的按钮控制 图 6 示出了电 池 与交 流 适 配 器 之 间 的 电 源 通 路 控 制。 按钮控制的应用范围并不 列。当所有电源均成功断电且 LTC4413 是一款专为减少发热、 仅限于电池供电型系统。具有 LTC2950 采用 P 沟道 MOSFET 压降、板级空间并保存电池使 多个电源以及苛刻的排序要求 断开电源时，DONE 引脚将把 用寿命而设计的双通道理想二 的大型系统可得益于简化的接 KILL 引脚驱动至低电平。 极管。对于需要一个理想二极 通 / 关断控制。图 7 示出了采用 便携式和非便携式设备 管“或”操作功能来实现负载 LTC2950 来控制一个与 4 个电 利用按钮控制来启动和停用电 均分或两个输入电源之间自动 源 ( 这些电源由 LTC2924 来排 源。 这 往 往 需 要 一 个 能 够 采 切换的应用而言，该器件是一 序 ) 相串联的 P 沟道 MOSFET 用 高 输 入 电 压 作 为 工 作 电 源 种理想的选择。虽然 LTC4413 的 情 形。 当 电 源 被 使 能 时， 的 纤 巧 型 低 电 流 解 决 方 案。 可 对 每 个 理 想 二 极 管 进 行 控 LTC2924 的 ON 引脚被拉至高 LTC2950 和 LTC2951 就提供了 制 存 取， 但 是 在 该 电 路 中， 电平以开始上电序列。对每个 这种解决方案，并且还可与处 LTC2950 的 EN 输出与每个输 输出进行监视，并由 DONE 输 理器相连接，以确保上电和断 入端相连，因而可同时起动两 出发出上电序列已成功完成的 电例行程序的正确执行。这些 个通道。INT 和 KILL 引脚连接 信 号。 这 将 释 放 LTC2950 的 器件采用纤巧型 2mm x 3mm 在一起，从而可在不需要进行 KILL 输入。当按钮命令系统断电 DFN 封装以及少量的可选外部 处理器信号交换的场合简化上 时，INT 引脚把 LTC2924 的 ON 元件，从而提供了简单而可靠 电 / 断电序列。 引脚拉至低电平以开始断电序 的按钮控制。
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携式设备需要在关断 状态下吸收极小 ( 理想 值为零 ) 的电流，旨 在最大限度地延长电池的使用 寿命。按钮接通 / 关断控制的 实现将使除按钮控制电路以外 的所有电路都与电池断接。想 在占用极少电路板空间且吸收 电流极小的情况下提供适度的 上电和断电是颇具挑战性的工 作，尤其是在采用具有较高电 压的电池组的情况下。凌特公 司利用一对纤巧型控制器解决 了该按钮接口难题。 LTC ®2950 集 成 了 一 个 按 钮控制器，可为具有处理器中 断逻辑和可调防反跳定时器的