所有3G手機都采用鋰離子電池作為主電源。由于散熱及空間的限制，設計師必須仔細考慮選用何種類型的電池充電器，以及還需要(yao)哪些(xie)特性來確(que)(que)保對電池進行安全及精(jing)確(que)(que)的充電。

　　線性鋰離子電池充電器的一個明顯趨勢是封裝尺寸繼續減小。但值得關注的是在充電周期(尤其在高電流階段)冷卻IC所需的板空間或通風條件。充電器的功耗會使IC的接合部溫度上升。加上環境溫度，它會達到足夠高的水平，使IC過熱并降低電路可靠性。此外，如果過熱，許多充電器會停止(zhi)充(chong)(chong)電(dian)周(zhou)期，只(zhi)有當(dang)接合(he)部溫度下降后才恢復(fu)工作。如(ru)果這(zhe)種高溫持續存在，那(nei)么 充(chong)(chong)電(dian)器“停止(zhi)和開始”的反復(fu)循環也(ye)將繼續發(fa)生，從(cong)而延長(chang)充(chong)(chong)電(dian)時間。為減少這(zhe)些風險(xian)，用戶(hu)只(zhi)能選擇減小充(chong)(chong)電(dian)電(dian)流來延長(chang)充(chong)(chong)電(dian)時間或(huo)增(zeng)大板面積來散(san)熱。因(yin)此，由(you)于增(zeng)加了(le)PCB散(san)熱面積及熱保護材料，整個(ge)系統成(cheng)本也(ye)將上升。

　　對此問題有兩種解決方案。首先，需要一種智能的線性鋰離子電池充電器，它不(bu)必為擔心散熱而犧牲PCB面積，并采(cai)用一種小型的(de)(de)熱增強封裝(zhuang)，允許它監視自己的(de)(de)接合部(bu)溫(wen)度以(yi)防(fang)止過(guo)熱。如果達到(dao)預設的(de)(de)溫(wen)度閾(yu)值，充(chong)(chong)(chong)電(dian)(dian)器(qi)能(neng)自動減少充(chong)(chong)(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)流以(yi)限制(zhi)功耗，從而使芯片溫(wen)度保(bao)持在安全(quan)水平。第(di)二種解決方案是(shi)使用一種即(ji)使充(chong)(chong)(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)流很高時也幾乎不(bu)發熱的(de)(de)充(chong)(chong)(chong)電(dian)(dian)器(qi)。這要求使用脈沖充(chong)(chong)(chong)電(dian)(dian)器(qi)，它是(shi)一種完(wan)全(quan)不(bu)同于線(xian)性(xing)充(chong)(chong)(chong)電(dian)(dian)器(qi)的(de)(de)技術。脈沖充(chong)(chong)(chong)電(dian)(dian)器(qi)依靠(kao)經(jing)過(guo)良好調(diao)節(jie)且電(dian)(dian)流受(shou)限的(de)(de)墻上適配器(qi)來(lai)充(chong)(chong)(chong)電(dian)(dian)。

　　方案(an)一(yi) ： LTC4059A線性(xing)電(dian)(dian)(dian)池充電(dian)(dian)(dian)器(qi)(qi)　　LTC4059A是一(yi)款用(yong)(yong)于單節鋰離子電(dian)(dian)(dian)池的(de)(de)線性(xing)充電(dian)(dian)(dian)器(qi)(qi)，它(ta)無需使用(yong)(yong)三個(ge)分立功(gong)率器(qi)(qi)件，可(ke)(ke)快速充電(dian)(dian)(dian)而不(bu)用(yong)(yong)擔心系統過熱。監視器(qi)(qi)負責報告(gao)充電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)值，并指示充電(dian)(dian)(dian)器(qi)(qi)是何時(shi)與(yu)輸入電(dian)(dian)(dian)源連接的(de)(de)。它(ta)采(cai)用(yong)(yong)盡可(ke)(ke)能小(xiao)的(de)(de)封(feng)裝但沒有(you)犧(xi)牲散熱性(xing)能。整(zheng)個(ge)方案(an)僅需兩個(ge)分立器(qi)(qi)件(輸入電(dian)(dian)(dian)容器(qi)(qi)和一(yi)個(ge)充電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)編(bian)程電(dian)(dian)(dian)阻)，占位面積為2.5mm×2.7mm。 LTC4059A采(cai)用(yong)(yong)2mm×2mm DFN封(feng)裝，占位面積只有(you)SOT-23封(feng)裝的(de)(de)一(yi)半，并能提供大(da)約60℃/W的(de)(de)低熱阻，以提高(gao)(gao)散熱效率。通過適當的(de)(de)PCB布局及散熱設計(ji)，LTC4059A可(ke)(ke)以在(zai)輸入電(dian)(dian)(dian)壓為5V的(de)(de)情況下以最高(gao)(gao)900mA的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)對單節鋰離子電(dian)(dian)(dian)池安全充電(dian)(dian)(dian)。此外，設計(ji)時(shi)無需考慮最壞情況下的(de)(de)功(gong)耗，因(yin)為LTC4059A采(cai)用(yong)(yong)了專利(li)的(de)(de)熱管理技(ji)術，可(ke)(ke)以在(zai)高(gao)(gao)功(gong)率條(tiao)件(如環(huan)境溫度過高(gao)(gao))下自動(dong)減小(xiao)充電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)。

　　方案二 ：帶過流保護功能的LTC4052脈沖充電器　　LTC4052是一款全集成的脈沖充電器，用于單節4.2V鋰離子/鋰聚合物電池。當輸入電壓為5.25V并以0.8A電流進行快速充電時，LTC4052的功耗大約為280mW，而線性充電器解決方案的功耗則高達1.8W。與采用電感來獲得高效率和低散熱的開關充電器不同，LTC4052采用無電感設計。利用LTC4052設計的700mA至2A鋰離子/鋰聚合物電池充電器電路僅占70mm2 的(de)面積 ，且高度低于(yu)1.7mm。通過將功耗減至最低水平，LTC4052可放寬終端設備對(dui)熱設計的(de)要求，允許采用更(geng)小(xiao)的(de)封裝(zhuang)、更(geng)小(xiao)的(de)散熱氣流(liu)以及更(geng)小(xiao)的(de)PCB面積，而(er)且能消除(chu)熱點，從而(er)無需使用散熱片或(huo)風扇。

　　LTC4052需(xu)要一(yi)個(ge)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)受限的(de)墻上適配器，以控制(zhi)充(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)的(de)大小。它(ta)還需(xu)配備過流(liu)(liu)(liu)(liu)保(bao)護(hu)電(dian)(dian)路，以便(bian)在意(yi)外使用(yong)較高電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)或(huo)墻上適配器發生故障時(shi)能(neng)提供保(bao)護(hu)。LTC4052是(shi)一(yi)款全集成的(de)脈沖充(chong)電(dian)(dian)器，無(wu)需(xu)使用(yong)外部(bu)MOSFET或(huo)阻流(liu)(liu)(liu)(liu)二極管 (見圖)。這款獨(du)立的(de)充(chong)電(dian)(dian)器IC具(ju)有(you)C/10檢測、充(chong)電(dian)(dian)狀態指示、充(chong)電(dian)(dian)結束定(ding)時(shi)器、墻上適配器檢測及過流(liu)(liu)(liu)(liu)保(bao)護(hu)等功能(neng)。LTC4052的(de)輸入電(dian)(dian)源可以是(shi)4.5V到12V，并(bing)具(ju)有(you)1%的(de) 飄移(yi)電(dian)(dian)壓精(jing)度。