带线流适配器的单节Li+底座充电器

许多手持设备使用单节Li+电池，它们需要简单而经济的充电解决方案。底座充电器是一种选择，它越来越受到系统设计工程师的关注，因为他们无需担心手持设备中的内置充电逻辑。底座充电器提供完整的独立Li+充电器解决方案。

本应用笔记介绍了一种采用低成本线性适配器的无电感、几乎无损的Li+单节电池底座充电器。

用于底座充电器的线性输入电源

图1显示了离线底座充电器的框图。在离线底座充电器市场中，供应商在底座外壳中使用单独的 AC/DC 适配器或内置 AC/DC 转换。AC/DC适配器最经济的解决方案是线性变压器。

图1.离线式底座充电器框图

如图2所示，这种简单的线流适配器没有电压和电流调节电路，但如果已知交流输入电压变化和交流线性变压器适配器的输出阻抗，则可以预测其输出特性。

图2.交流线性变压器适配器框图

图3显示了图2线性变压器的等效电路图。Z外是交流线性适配器的输出阻抗。

图3.线性变压器适配器的等效电路图

我们可以设计一个匝数比为n的变压器。

n= NP/NS= VIN/VS

如果 VIN=120V 交流和VS=12V和，则 n 为 10。如果 V在的变化是±10%，Vs也会变化±10%。

图2适配器在R处的输出电压负荷:

VOUT = (1/n) × VIN × RLOAD/ (ZOUT + RLOAD)

例如，如果 VOUT1 = 9V在 1mA 和 VOUT2 = 4.5V在500mA负载下标称交流输入，交流线性变压器适配器的输出阻抗应为

ZOUT = (VOUT1 - VOUT2)/(500mA - 1mA)

= （9 - 4.5）/ 0.499

= 9Ω

图4显示了示例线性适配器的输出电压和电流特性，额定输入= 120VAC 60Hz，输出= 3.7V，350mA，设计如图2所示。

图4.3.7V/300mA 线性适配器的输出特性

输出负载	输出电压
0安	7.812V
100毫安	6.218V
200毫安	5.160V
300毫安	4.140V
400毫安	3.160V
500毫安	2.120V
600毫安	0.99V
670毫安	0V

由于输出电压和电流受到限制，因此输出功率受到限制。尽管该线流适配器的线路和负载调整率较差，但它是MAX1879 Li+充电器输入电源的好选择。图 2 中的温度保险丝和 PTC（正温度系数）电阻可用于过热保护和 UL 安全要求。

MAX1879 Li+充电器

MAX1879电池充电器为单节Li+电池，采用8引脚μMAX封装。该器件与交流线性变压器适配器和 PMOS FET 配合使用，可对单节 Li+ 电池进行安全快速充电。MAX1879不仅是无电感所需的解决方案，也是单节Li+电池充电器中功耗最低的解决方案。图5所示为实际应用电路，包括充电状态LED、热敏电阻和反向电流保护二极管。

图5.MAX1879高效Li+充电器

MAX1879以三种方式之一启动充电：电池插入、充电器上电或外部操作THERM引脚。当开/关占空比降至 1/8 时，CHG LED 熄灭，当片内计数器超时时，充电终止。关键安全特性包括连续电压和温度监控、可编程充电器超时以及用于为近死电池充电的 8mA 预充电电流模式。自动检测输入电源移除可关闭器件，从而最大限度地减少电池的电流消耗。0.75%的整体系统精度可确保充分利用电池容量，而不会降低循环寿命。

图6.3.7V/350mA交流适配器的输出波形和MAX1879充电器的充电电流如图5所示

总结

MAX1879带有限流线性壁式适配器，可为单节Li+离线底座充电器提供最经济、最有效的解决方案，PMOS FET几乎没有功率损耗。它可以轻松设计用于手持设备或电池组，而不会产生过多的功耗和散热问题。

审核编辑：郭婷