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(yi)及還(huan)需(xu)要(yao)哪些特性來確(que)(que)保對電池進行安(an)全及精確(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，許多充電器會停止充電周期(qi)，只有當接(jie)合部溫度下降后才恢復工作。如果這種(zhong)高溫持續存(cun)在，那么 充電器“停止和(he)開始”的反復循環(huan)也(ye)將繼續發生(sheng)，從而(er)延長充電時(shi)間(jian)。為減(jian)少(shao)這些風險，用戶只能選擇減(jian)小充電電流(liu)來延長充電時(shi)間(jian)或增大板面(mian)積(ji)來散熱。因此，由(you)于增加了PCB散熱面(mian)積(ji)及熱保護材料(liao)，整個系統成本也(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(ta)不必為擔心散(san)熱(re)而犧牲PCB面積(ji)，并采(cai)用一(yi)種小型(xing)的(de)(de)熱(re)增強(qiang)封裝，允許它(ta)監視自(zi)己的(de)(de)接合部溫度以防(fang)止過(guo)熱(re)。如果達(da)到預設的(de)(de)溫度閾(yu)值，充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)器能(neng)自(zi)動減少充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)以限(xian)制功耗，從而使芯片(pian)溫度保持(chi)在安全(quan)水平(ping)。第二種解決方案是使用一(yi)種即使充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)很高時也幾乎不發(fa)熱(re)的(de)(de)充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)器。這要求使用脈(mo)沖充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)器，它(ta)是一(yi)種完(wan)全(quan)不同于線性充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)器的(de)(de)技術。脈(mo)沖充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)器依(yi)靠(kao)經過(guo)良好(hao)調(diao)節(jie)且電(dian)(dian)(dian)流(liu)受限(xian)的(de)(de)墻上適配器來充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)。

　　方(fang)案(an)(an)一 ： LTC4059A線(xian)性電(dian)(dian)(dian)池(chi)充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)器(qi)(qi)　　LTC4059A是(shi)一款(kuan)用于單節鋰(li)離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)線(xian)性充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)器(qi)(qi)，它無需使用三個分(fen)立(li)功(gong)(gong)率(lv)器(qi)(qi)件，可(ke)快速充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)而不(bu)用擔心系統過(guo)熱(re)。監(jian)視器(qi)(qi)負責(ze)報告充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流值(zhi)，并指示充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)器(qi)(qi)是(shi)何時與輸(shu)(shu)入(ru)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)連(lian)接的(de)(de)。它采用盡可(ke)能小的(de)(de)封裝(zhuang)但沒有(you)犧牲散(san)熱(re)性能。整個方(fang)案(an)(an)僅(jin)需兩個分(fen)立(li)器(qi)(qi)件(輸(shu)(shu)入(ru)電(dian)(dian)(dian)容器(qi)(qi)和一個充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流編程電(dian)(dian)(dian)阻)，占位面積為2.5mm×2.7mm。 LTC4059A采用2mm×2mm DFN封裝(zhuang)，占位面積只有(you)SOT-23封裝(zhuang)的(de)(de)一半，并能提供大約(yue)60℃/W的(de)(de)低熱(re)阻，以(yi)提高散(san)熱(re)效(xiao)率(lv)。通過(guo)適(shi)當的(de)(de)PCB布(bu)局及散(san)熱(re)設計，LTC4059A可(ke)以(yi)在(zai)輸(shu)(shu)入(ru)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)為5V的(de)(de)情況(kuang)下以(yi)最(zui)高900mA的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流對單節鋰(li)離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)安(an)全(quan)充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)。此外，設計時無需考慮最(zui)壞情況(kuang)下的(de)(de)功(gong)(gong)耗，因為LTC4059A采用了專利的(de)(de)熱(re)管理(li)技術，可(ke)以(yi)在(zai)高功(gong)(gong)率(lv)條件(如環(huan)境溫(wen)度過(guo)高)下自(zi)動減小充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流。

　　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(qie)高度低于1.7mm。通過(guo)將(jiang)功耗減至最低水平，LTC4052可放(fang)寬終端設備對熱(re)設計的(de)要(yao)求，允許采用(yong)更小(xiao)的(de)封裝、更小(xiao)的(de)散(san)熱(re)氣流以(yi)及(ji)更小(xiao)的(de)PCB面積，而且(qie)能消除(chu)熱(re)點，從(cong)而無需使(shi)用(yong)散(san)熱(re)片或風扇。

　　LTC4052需要一個電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)受限(xian)的(de)墻(qiang)上適配器(qi)，以控(kong)制(zhi)充(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)的(de)大小。它(ta)還(huan)需配備過流(liu)(liu)(liu)保(bao)護電(dian)(dian)路，以便在意外使用較高電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)或墻(qiang)上適配器(qi)發生故(gu)障時(shi)能提供保(bao)護。LTC4052是(shi)一款全集成(cheng)的(de)脈沖充(chong)電(dian)(dian)器(qi)，無(wu)需使用外部MOSFET或阻(zu)流(liu)(liu)(liu)二極管 (見圖)。這款獨立的(de)充(chong)電(dian)(dian)器(qi)IC具有C/10檢測、充(chong)電(dian)(dian)狀態指示、充(chong)電(dian)(dian)結束定時(shi)器(qi)、墻(qiang)上適配器(qi)檢測及過流(liu)(liu)(liu)保(bao)護等(deng)功能。LTC4052的(de)輸(shu)入電(dian)(dian)源可以是(shi)4.5V到(dao)12V，并具有1%的(de) 飄移電(dian)(dian)壓精度。