通過(guò)修改集成 FET，在以下情況下，最好使用主機(jī)控制的降壓/降壓升壓充電器為超級(jí)電容器充電

• 需要使用單個(gè)充電器 IC 在鋰離子電池和超級(jí)電容器充電之間切換（使用主機(jī)軟件更改充電設(shè)置）。
• 充電器的輸入電壓可以高于或低于 V_REG。
• 1.0A < I_CHG < 5.0A
• 超級(jí)電容器的電容為中高或需要快速充電

BQ25798 是一款具有集成 FET 的降壓/升壓充電器，能夠提供高達(dá) 5A 的電流。它是一款可提供最低系統(tǒng)電壓的窄電壓直流 (NVDC) 充電器。充電器的 I²C 寄存器允許將其 VBAT_LOWV 閾值降至 VBATREG 的 15%。BATREG = 5.0V 時(shí)，VBAT_LOWV 隨后為 0.75V，低于 VBAT_SHORTZ = 2.5V。因此，充電器旁路預(yù)充電并直接從涓流充電轉(zhuǎn)換為快速充電。為了幫助在 V(BAT) =V(CAP) < 2.5V 時(shí)為充電器提供 100mA 涓流充電電流，在 SYS 和 BAT 之間添加了一個(gè)具有熱調(diào)節(jié)功能的限流開關(guān) TPS25221，以加快電容器充電。由于 TPS25221 最小輸入電壓為 2.5V，BQ25798 最小系統(tǒng)電壓必須設(shè)置為至少 2.5V 的最小值。較高的最小系統(tǒng)電壓設(shè)置會(huì)導(dǎo)致開關(guān)上的損耗增加。主機(jī)可以在超級(jí)電容器電壓達(dá)到 2.5V 后禁用開關(guān)。

BQ25798 + TPS25221 參考設(shè)計(jì)方框圖如下所示。在此配置中，充電器可在底座中用于為超級(jí)電容器或鋰離子電池包充電?？赡苄枰粋€(gè)機(jī)械開關(guān)來(lái)通知主機(jī)，從而告知充電器正在充電的儲(chǔ)能元件以及如何復(fù)位充電器的寄存器。

圖 2-8 中顯示了使用 BQ25798 和 TPS25221 在 I_CHG=2A 且 VBUS = 5V 的情況下將 10F 超級(jí)電容器充電至 5V 的完整充電周期。

粉紅色跡線為 V(SYS)，藍(lán)色跡線為 V(CAP)。當(dāng) V(CAP) < 2.5V 時(shí)，充電器提供 100mA 涓流充電，開關(guān)在退出熱故障占空比階段后提供 1.9A 電流。然后，主機(jī)關(guān)閉開關(guān)，充電器提供整個(gè) 2A 快速充電電流。可以并聯(lián)多個(gè)開關(guān)以分擔(dān)損耗，縮短其出現(xiàn)熱故障的時(shí)間并允許更高的充電電流。在此示例中，主機(jī)禁用了充電終止功能，因此 STAT 引腳（未顯示）絕不會(huì)更改狀態(tài)，并且轉(zhuǎn)換器會(huì)無(wú)限期地以 CV 模式運(yùn)行，以將超級(jí)電容器保持在 5V。