电池与PWM充电电源短路保护

    手机电池充电器直接受控于基带微处理器，基带微处理器通过适当的充电算法产生PWM信号控制一个低导通电阻、p沟道MOSFET (图1中的Q2)。晶体管与充电器输入端的墙上适配器相连接，为降低功率损耗、并考虑到电话内部的散热问题，墙上适配器应该具有限流功能，保证充电电流不会超出电池的充电规范要求，而且在规定的时间内能够将电池充满。 
图1、电池充电器受控于基带微处理器，如果微处理器停止运行可能造成电池过充、损坏电池。

 在图1所示充电电路中，如果基带微处理器闭锁时充电电源仍与电池相连，则有可能造成电池过充、损坏电池。为解决这一问题需在电路中添加一个监视器，对PWM输入信号进行监视。如果在规定的时间内检测不到PWM输入端信号，则切断电源与电池的连接。为保证电路的可靠性，保护电路应该独立工作、不受微处理器的制约，当PWM信号恢复时保护电路能够重新开启充电过程。 图2所示电路，利用MAX6321-HPUK30-CY带有看门狗功能的上电复位电路(IC1)监视PWM信号、控制MAX4514-CUK SPST模拟开关(IC2)的通断，保证在PWM信号消失时(微处理器停止运行)断开充电电源与电池的连接。图中：R4、D2和C1用于保护IC1和IC2，避免墙上适配器电压过高时造成芯片损坏。由于附加电路的静态电流较低(30μA)，R4的选择并不严格，只要保证齐纳二极管的拐点电流(0.5mA)即可。当充电器电源断开时，保护电路没有任何供电电压，因而也不会消耗电池能量。 
图2、在图1电路中添加IC1、IC2，在处理器停止工作时提供电池保护。