在很多手持裝置中，用流行的可重新充電的化學(xué)單節(jié)鋰離子電池提供最長的運(yùn)行時間。但產(chǎn)品中的多種電源、多電源電壓需要最佳效率和在非常有限空間內(nèi)復(fù)雜的電源管理。

    這些因素驅(qū)動手機(jī)用高集成度電 源管理IC的發(fā)展。數(shù)碼相機(jī)、PIA、MP3播放機(jī)、GPS接收機(jī)和其他單節(jié)鋰離子應(yīng)用也需要集成電源管理設(shè)計。

    Linear公司的LTC3455是帶USB電源管理器和鋰離子電池充電器的雙dc-dc轉(zhuǎn)換器，能滿足上述的要求。它把從前需要5個或更多芯片實現(xiàn)的幾個功能結(jié)合在一起，能執(zhí)行電源選擇、電池充電、2級dc-dc變換和熱交換控制。此外，它還具有低電池指示器。它是采用24引腳QFN封裝（4×4mm）。

    不像其他變換器那樣，LTC3455可選擇和處理來自合適電源的電壓。若存在ac適配器，則芯片從適配器獲得電源。否則，它從USB端口獲得電源，而假若沒有連接任何的電源，則IC從電池獲得電源。

    芯片不僅僅選擇ac或USB電源。實際上是用這些電源直接給所用器件供電。所選擇的輸入電源路由到輸出，提供1個電源電壓并輸出到芯片的2個dc-dc變換器和熱交換控制器，產(chǎn)生另外的3個電源電壓。

    LTC3455電源供給不同于已有的在電池和電源管理IC中實現(xiàn)的充電器饋入系統(tǒng)。在這種充電器饋入系統(tǒng)中，外部電源不直接供電負(fù)載，而是用適配器或USB端口來充電電池，然后供電給負(fù)載。若電池深深地處于放電狀態(tài)，則負(fù)載獲得電源將有1個延遲時間。這是因為不可能從電池獲得電源，直到電池得到所需的最小量電荷為止。

    LTC3455消防了這種延遲，所以在播入ac或USB電源之后，即可立即給手持裝置供電。另外，芯片將處理任何不被負(fù)載用的可用電源，并用它對電池充電。

    這兩個優(yōu)點（消除充電延遲時間）同時電池充電和負(fù)載供電）延長了電池的有效運(yùn)行時間。每當(dāng)ac或USB電源有效時，這種電源管理技術(shù)也會增加效率。在這些實例中，消除了不必要的電源變換級（即電池充電）。

    開發(fā)LTC3455的關(guān)鍵技術(shù)問題是電源通路控制。從前，系統(tǒng)設(shè)計人員必須用分立的FET、運(yùn)放和其他元件實現(xiàn)這種功能。但是，熱插拔問題會引起大的涌入電流，這會導(dǎo)致大的系統(tǒng)問題而困擾設(shè)計。LTC3455為提供輸入電源的USB和墻適配器提供熱插拔保護(hù)。它可以獨立工作，作為可獨立應(yīng)用的控制器。

    芯片上的其他性能包括精確的USB電流限制。其引腳可選擇包括500mA限制，100mA限制或暫停模式。另外，隨著USB電流增加，其充電電流自動降低，以保證USB電流不會超過限值。

    芯片的一對降壓變換器工作在電流模式控制中，而在引腳選擇的脈沖模式工作時，效率可高達(dá)96%。這些dc-dc變換器工作在固定的1.5MHz開關(guān)頻率。這使得可用非常小的外部電感器。

    芯片的電池充電器采用熱調(diào)整回踐來保證以最大速率對電池充電，而不必?fù)?dān)心IC過熱。充電器也具有引腳可編程最大充電電流和充電結(jié)束定時器的特性。