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智能电源管理技术基础

智能电源管理技术基础

一、专业术语
         1. LDO(Low Dropout Regulator)
             低压差线性稳压器
             优点:稳定性好,负载响应快,输出纹波小

              缺点:效率低,输入输出的电压差不能太大


         2. DC-DC(Direct Current to Direct Current)
             直流变直流
             优点:效率高,输入电压范围较宽

              缺点:负载响应比LDO差,输出纹波比LDO大


         3. SDP (标准下行端口)
             这种端口的D+和D-线上具有15千欧的下拉电阻
             限流值为:挂起时2.5mA,连接时100mA,连接并配置为较高功率时为500mA


         4. DCP (专用充电端口)
             这种端口不支持任何数据传输,但能够提供1.5A以上的电流。端口的D+和D-线之间短路,无需枚举。


         5. CDP (充电下行端口)
             这种端口既支持大电流充电,也支持完全兼容USB2.0的数据传输。
             端口具有D+和D-通信所必需的15千欧下拉电阻,也具有充电器检测阶段切换的内部电路。内部电路允许便携

             设备将CDP与其它类型端口区分开来。



二、PMU开机启动及初始化
         1. PMU开机条件
            (1)ACIN电压由低到高,并达到有效值
            (2)VBUS电压由低到高,并达到有效值
            (3)长按power键


         2. PMU初始化流程





三、外部电源检测条件及通路选择
         1. ACIN和VBUS检测条件
            (1)当ACIN < 3.5V时,PMIC认为ACIN不存在;
            (2)当VBUS < 3.5V时,PMIC认为VBUS不存在;
            (3)当ACIN从低升至>3.75V时,PMIC认为ACIN来临;
            (4)当VBUS从低升至>3.75V时,PMIC认为VBUS来临;
            (5)ACIN或VBUS来临或消失后,PMIC会发出中断;


         2. ACIN和VBUS通路打开和关闭条件
            (1)当ACIN < VBAT + 0.05V时,ACIN path关闭;
            (2)当ACIN > VBAT + 0.25V时,表明ACIN可用;
            (3)当VBUS < VBAT + 0.05V时,VBUS path关闭;
            (4)当VBUS > VBAT + 0.05V时,VBUS可用;



         3. VBUS限压限流功能
            (1)VBUS限压功能永远有效,并可限流;
            (2)限流档:100/500/900/1500/2000/2500/3000/3500/4000mA


         4. ACIN和VBUS通路选择
            (1)ACIN和VBUS到IPSOUT的通路各有一个regulator,目标为5V;
            (2)当输入电压 <= 5.06V,IPSOUT = (输入电压 - 60mV);
            (3)当6.3V > 输入电压 > 5.06V,则IPSOUT = 5.0V;
            (4)当输入电压 > 6.3V,IPSOUT = 5.0V,PMIC产生过压中断;
            (5)当输入电压 > 7V时,IPSOUT = 5.0V,PMIC直接关机;
            (6)如果ACIN和VBUS都存在且可用,不管电池情况如何,选用ACIN;
            (7)当ACIN从高到低 < 4.3V时,要马上打开VBUS patch;
                    当ACIN重新来临并可用时,PMIC会关闭VBUS并恢复ACIN path;



         5. IPSOUT和BAT的通路选择
            (1)PMIC监控IPSOUT和BAT的电压高低关系;
            (2)当IPSOUT低于VBAT-0.04V时,表明外部电源ACIN或VBUS不能满足系统耗电的需求而导致IPSOUT下

                    降,此时就要打开BAT到IPSOUT的开关;一旦IPSOUT >= VBAT - 0.01V,马上关断此开关;

         6. 各电源通路内阻要求
            (1)BATSENSE和LOADSENSE之间的电阻,用于监测电池电流,并恒定充电电流;
            (2)BATSENSE/LOADSENSE的拉线一定要尽量靠近采样电阻的两端,并靠近IC管脚;
            (3)ACIN path内阻要小于0.07ohm(70mΩ);
            (4)VBUS path内阻要小于0.1ohm(100mΩ);
            (5)BAT-IPSOUT内阻小于0.03ohm(30mΩ);


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