針對如今便攜式移動設(shè)備的發(fā)展，越來越大的屏幕需要更大的功率�；阡囯姵厝萘亢腕w積的正比關(guān)系，便攜式設(shè)備的電池容量只能局限在一定的范圍內(nèi)，一種大容量的獨(dú)立充電設(shè)備由此產(chǎn)生。但是由于通常做法是充電階段與放電階段為兩個不同的環(huán)路，容易產(chǎn)生信號的互相干擾，并且對于移動電源這種相對廉價的設(shè)備，充電與放電共享的環(huán)路可以大大降低移動電源的生產(chǎn)成本。

　　市面上移動電源中常使用2個功率電感，其中充電電路中，充電過程需要一個電感，Boost電路放電過程中也需要一個電感。充電電路的工作過程是通過5V的交流適配器給移動電源內(nèi)部的鋰電池充電;而Boost電路工作過程是將移動電源內(nèi)部鋰電池升壓到5V進(jìn)行輸出，從而給移動設(shè)備供電。但在移動電源實(shí)際工作中這兩種電路通常情況不需要同時工作，也就是工作中兩個電感只有一個電感處于工作狀態(tài)，兩個環(huán)路只需要一個工作。

　　2.芯片工作原理

　　本文提出了一種單電感移動電源的方案，這樣不僅利于移動電源節(jié)省器件成本，還可節(jié)省設(shè)備體積，便于移動電源更小型化。使設(shè)備穩(wěn)定性更高，單電感移動電源電路如圖1所示：

　　(a)。充電芯片外圍電路

　　(b)。升壓芯片外圍電路

　　(c)。單片機(jī)外圍電路

　　圖1.電路中芯片工作電路。

　　MT2011是來頡科技設(shè)計(jì)的一款高效率大電流單串聯(lián)鋰電池充電控制器。它支持4.5V~6.5V輸入電壓，輸出電壓可以跟隨鋰電池電壓，大2A的充電電流，使用了高效率的同步整流結(jié)構(gòu)，適合應(yīng)用于便攜式充電設(shè)備和移動電源充電。整合電流采樣電阻、高精度的電流與電壓管理電路、滿電自動停止充電。MT2011工作頻率為1.5MHz，使用同步整流結(jié)構(gòu)，效率高達(dá)93%.帶有充電電流軟啟動、防反相電流二極管、充電電流采樣等功能，并帶有完善的輸出短路保護(hù)和過溫保護(hù)功能。

　　MT5036是來頡科技設(shè)計(jì)的一款95%高效的800KHz同步升壓轉(zhuǎn)換器，它為單節(jié)鋰電池或多節(jié)鋰電池組并聯(lián)提供了良好的供電解決方案。轉(zhuǎn)換器通過設(shè)置芯片外部FB分壓電阻或使用內(nèi)部FB分壓電阻來獲得一個穩(wěn)定輸出電壓。芯片轉(zhuǎn)換效率非常高，能提供足夠的負(fù)載電流，當(dāng)供電電壓下降到3V時，仍能在輸出電壓為5V時，輸出3A的負(fù)載電流，電感中的峰值電流被限制在6.6A.MT5036工作頻率可達(dá)800KHz，這使得電感和輸出電容都可以不用太大，并且?guī)в休p載PSM功能，可以保證芯片在全負(fù)載范圍內(nèi)保持較高的轉(zhuǎn)換效率。擁有60uA的靜態(tài)電流，可以大大提高鋰電池的壽命，帶有低EMI工作模式，斷續(xù)工作時，可以有效減少振鈴，轉(zhuǎn)換器可以避免電池過放電，在關(guān)斷時負(fù)載可以完全與電池?cái)嚅_。

　　SN8P2711是一顆采用高速低功耗CMOS工藝設(shè)計(jì)開發(fā)的8位高性能精簡指令單片機(jī)，內(nèi)部有1K×16位一次性編程ROM(OTP-ROM)，64K×8位的數(shù)據(jù)寄存器(RAM)，三個雙向I/O口，兩個8位定時器/計(jì)數(shù)器，兩個PWM/Buzzer模塊，多個系統(tǒng)時鐘，四種系統(tǒng)工作模式，一個五信道的十二位模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及五個中斷源。這款單片機(jī)可以廣泛應(yīng)用于測量、電機(jī)控制、工業(yè)控制、家電玩具類產(chǎn)品等。

　　 3.電路工作原理分析

　　電路的工作具體原理如下：

　　電路工作分為兩個過程，一是外加5V電源對移動電源內(nèi)置鋰電池充電，二是移動電源對外接移動設(shè)備充電。

　　工作在種過程時，交流適配器或5V電源接在移動電源的Micro USB接口上，VIN為5V電壓時，R1與R2分壓產(chǎn)生USB信號送入單片機(jī)，單片機(jī)檢測到USB信號后，會將輸出EN信號拉低，禁止MT5036工作。MT2011上電后會檢測VCC的電壓，如果VCC電壓在可充電范圍內(nèi)，充電芯片開始工作，對鋰電池按照浮充、快速充電、恒壓充電的過程開始充電，電感電流由SW到VCC充電。TS信號在默認(rèn)狀態(tài)下是高，如果外部電路讓TS強(qiáng)行拉低讓MT2011停止工作，D2是鉗位二極管，可以限制SW電壓低在-0.6V.圖2為充電和放電過程信號和輸入輸出的時序圖。

　　圖2電路圖中控制與時序關(guān)系。

　　工作在第二個過程時，沒有交流適配器連接在USB2.0口連接被充電設(shè)備。即MT5036的VOUT只與被充電設(shè)備相連。電路會檢測到便攜設(shè)備是否連接在USB2.0端口，若插入設(shè)備或按啟動按鈕就會啟動MT5036，對設(shè)備進(jìn)行充電。電路中VCC通過R24(100K)與VOUT相連。