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圖 4：圖 2 所示電路的效率

LT3652 的 /CHRG 引腳在所需充電電流超過 2A 編程最大充電電流的 1/10 (即 200mA) 時(shí)被拉至低電平。當(dāng)充電電流被輸入調(diào)節(jié)環(huán)路減小至 200mA 水平以下時(shí)，/CHRG 引腳變至高阻抗，這允許將 M1的柵極上拉至 VBAT，從而使能 FET M1。該 FET 把 R7 拉至地，從而啟用了一種輸入電壓 UVLO 功能 (其采用了 SHDN 引腳以及由 R6 和 R7 構(gòu)成的電阻分壓器)。UVLO 功能采用該分壓器進(jìn)行設(shè)置，以擁有一個(gè) 18V 的下降門限和一個(gè) 20V 的上升門限。下降門限是一個(gè)關(guān)鍵性的設(shè)計(jì)參數(shù)值，而且必須被設(shè)置為一個(gè)高于輸入調(diào)節(jié)電壓、并且比上升門限低 10% 的電壓 (這是 LT3652 停機(jī)門限遲滯決定的)。

在低照度條件下，當(dāng)可用的太陽能電池板功率不足以讓 LT3652 提供所需的充電電流時(shí)，LT3652 的輸入電壓調(diào)節(jié)環(huán)路將減小輸出充電電流，直到充電器輸入功率與太陽能電池板提供的可用功率相等為止。當(dāng)輸入調(diào)節(jié)環(huán)路運(yùn)行時(shí)，VIN 上的太陽能電池板電壓被保持在 17V 的編程峰值電源電壓，從而最大限度地增加了太陽能電池板所產(chǎn)生的功率。如果太陽能電池板照度變得足夠低，以至于可用的太陽能電池板功率對(duì)應(yīng)于200mA 以下的充電電流，則 /CHRG 引腳將變至高阻抗且 UVLO 功能通過 M1、R6 和 R7 來使能。

由于 VIN 處于 17V (這低于 UVLO 下降門限)，因此 LT3652 停機(jī)，從而停用所有的電池充電功能電路。當(dāng)電池充電器停用時(shí)，幾乎所有的太陽能電池板輸出電流都在給輸入電容器 (C1) 充電，這使得 VIN 上的電壓增加，直至達(dá)到 20V 的 UVLO 上升門限為止，從而重新使能 LT3652。由于電池充電器在 VIN 遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于 17V 輸入調(diào)節(jié)門限的情況下重新使能，所以全部的充電電流均流入電池。作為針對(duì)高電池充電電流水平的響應(yīng)，/CHRG 狀態(tài)引腳被拉至低電平，這將停用 UVLO 功能。只要電池充電器所需的功率低于可從太陽能電池板獲得的功率，太陽能電池板電壓將驟降，直到 VIN 降低至 17V 為止，此時(shí)利用輸入調(diào)節(jié)來減小電池充電電流以維持該電壓。當(dāng)充電電流再次減小至 200mA 時(shí)， /CHRG 引腳變至高阻抗，UVLO 電路被重新啟用，停用/使能循環(huán)重復(fù)進(jìn)行，從而產(chǎn)生一串充電電流“突發(fā)脈沖”，其取平均至與可從太陽能電池板獲得之功率相對(duì)應(yīng)的電池充電電流。

圖 5 示出了圖 2 中電路的 PWM 操作。當(dāng) LT3652 停用時(shí)，VIN 上的電壓從 17V 的輸入調(diào)節(jié)門限斜坡上升至 20V 的停機(jī)門限。LT3652 /CHRG 引腳上的電壓在充電器使能時(shí)為低電平，而在充電器停用時(shí)則為高電平。當(dāng)充電器停用時(shí)，太陽能電池板的能量被存儲(chǔ)在輸入電容器中，因此從太陽能電池板提供的輸出功率保持連續(xù)。太陽能電池板的效率對(duì)應(yīng)于PWM 操作期間太陽能電池板上的平均電壓 (其大約為 18.5V)。

圖 5：PWM 操作期間的 VIN 波形 (對(duì)于圖 2 中的電路)

高效率鉛酸電池充電器

圖 6 示出了一款具低電流 PWM 功能的 6 節(jié)鉛酸電池充電器。該電池充電器專為那些與圖 2 中充電器所用的太陽能電池板特性相似的太陽能電池板而設(shè)計(jì)。