簡化太陽能供電的電池充電

　　一種高效率太陽能供電解決方案

　　幸運的是，由于凌力爾特推出了 LT8490 降壓-升壓型太陽能供電電池充電控制器，所以有了一種簡單易用的解決方案。凌力爾特已經開發了一種簡單、創新的高壓降壓-升壓型充電控制器 IC，該 IC 專門針對太陽能應用，既不需要開發軟件也不需要開發固件，因此極大地縮短了產品上市的進程。

　　圖4所示 LT8490 是一款面向鉛酸和鋰電池的同步降壓-升壓型電池充電控制器，具備自動最大功率點跟蹤和溫度補償功能。該器件的輸入電壓可以高于、低于或等于穩定的電池浮置電壓。LT8490 的全功能電池充電器提供很多可選恒定電流恒定電壓 (CC-CV) 充電曲線，非常適合給各種鋰或鉛酸化學組成的電池充電，包括密封鉛酸電池、凝膠電池和富液式鉛酸電池。所有充電終止算法都內置在芯片中，從而無需軟件或固件開發，因此節省了設計時間。

　　LT8490 在很寬的 6V 至 80V 輸入電壓范圍內工作，采用 4 開關同步整流和單個電感器就可產生 1.3V 至 80V 電池浮置電壓輸出。視外部 FET 選擇的不同而不同，該器件能夠提供高達 10A 的充電電流。LT8490 的 MPPT 電路能夠在太陽能電池板的整個工作范圍內工作，即使電池板部分被遮擋而導致存在局部最大功率點，它也能找出真正的最大功率點。一旦發現真正的最大功率點，LT8490 就在該點上工作，同時運用高頻抖動方法快速地跟蹤局部最大功率點的變化。通過這種方法，即使在非理想工作環境中，LT8490 也能夠充分利用太陽能電池板產生的功率。

　　MPPT的全面搜索如圖 5 所示。黃色曲線 (圖中較高位置) 顯示電池板輸出電壓。LT8490 控制電池板電壓達到開路電壓，然后再控制電池板線性斜坡下降至最低值。紅色曲線 (圖的中部位置) 顯示隨電池板電壓變化的電池板電流。LT8490 測量該電流，然而在內部計算功率。一旦全面掃描完成，電池板電壓就返回到所測得的最大功率點。

　　高頻抖動方法用來跟蹤兩次全面搜索之間最大功率點產生的較小變化，如圖 6 所示。大約在示波器圖形的中間部位，給電池板加上了一次功率點變化，以模仿由于天空中云的移動而改變電池板光照量的情況。這時，LT8490 先在高于、然后在低于目前 MPPT 點的范圍，以小幅度連續移動電池板電壓，以檢查是否存在一個更好的工作點。如果發現有，就跟蹤到新的點上，并重復上述過程。通過這種方式，LT8490 不必太頻繁地進行全面搜索就能夠跟蹤變化。

　　LT8490 通過檢測電池上的外部熱敏電阻器，進行自動溫度補償。STATUS 和 FAULT 引腳可用來驅動 LED 指示器燈。充電電流限制可通過改變 1 或兩個電阻器來調節，用合適的電阻器分壓器可選擇充電時間長度。該器件的其他特點包括：輸入和充電電流限制引腳、一個 3.3V 穩定 LDO 輸出、狀態引腳和可同步固定開關頻率。

　　LT8490 采用扁平 (0.75mm) 64 引腳 7mm x 11mm QFN 封裝。該器件保證工作在 -40℃至 125℃溫度范圍。

　　器件主要特點：

　　• VIN 范圍：6V 至 80V
　　• VBAT 范圍：1.3V 至 80V
　　• 單個電感器允許 VIN 高于、低于或等于 VBAT
　　• 自動搜索以尋找真正的 MPPT 點
　　• 支持很多類型的鉛酸和鋰電池
　　• LED 驅動器用于狀態指示
　　• 內置電池充電算法
　　• 自動浮置電壓溫度補償
　　• 輸入和輸出電流監視器引腳
　　• 可同步固定頻率：100kHz 至 400kHz
　　• 64 引腳 7mm x 11mm x 0.75mm QFN 封裝