助听器的最新设计---Bluetooth®通信和嵌入式

Jacktang

助听器的最新设计---Bluetooth®通信和嵌入式 [复制链接]

BQ25619 是适用于单节锂离子电池和锂聚合物电池的高度集成型 1.5A 开关模式电池充电管理和系统电源路径管理器件。低阻抗电源路径对开关模式运行效率进行了优化，缩短了电池充电时间并延长了放电阶段的电池运行时间。BQ25619 可以通过适配器沿直接路径为可穿戴附件充电，也可以通过电池以升压模式为其充电，并使用 PMID_GOOD 引脚控制外部 PMOS FET 负载开关。

得益于小型化、Bluetooth®通信和嵌入式处理方面的进步，现代助听器具有比以往更多的功能，从流媒体音乐到能够通过智能手机上的应用程序调节听力放大。

然而，要实现这些增强的功能需要付出代价：现代功能需要更多功率。功耗的增加对于设计助听器的工程师来说是一项挑战，主要是因为旧版本使用一次性锌空气电池。如图1所示，这些电池的续航能力通常约为两周。但当为助听器添加更多功能时，例如让它们能够播放音乐，电池续航时间可能会缩短到小时。因此，工程师在下一代助听器设计中使用可充电锂电池（图2）。要攻克小型电池供电器件中低静态电流的设计挑战，请考虑静态电流支持的便携充电。例如，TI的BQ25619电池充电器和BQ25155线性充电器支持在没有外部增压的情况下充电。在助听器应用中，您可将BQ25619置于充电盒中，将BQ25155置于每个耳机内。了解TI的BQ25619

BQ25619 是适用于锂离子电池和锂聚合物电池的高度集成型 1.5A 开关模式电池充电管理和系统电源路径管理器件。该器件为包括可穿戴设备和耳机充电盒在内的各种应用提供快速充电功能并提供高输入电压支持。其低阻抗电源路径对开关模式运行效率进行了优化，缩短了电池充电时间并延长了放电阶段的电池运行时间。其输入电压和电流调节、低终止电流和电池远程检测可以为电池提供最大的充电功率。该解决方案在系统和电池之间高度集成输入反向阻断 FET（RBFET，Q1）、高侧开关 FET（HSFET，Q2）、低侧开关 FET（LSFET，Q3）以及电池 FET（BATFET、Q4）。它还集成了自举二极管以进行高侧栅极驱动，从而简化系统设计。具有充电和系统设置的 I2C 串行接口使得此器件成为一个真正的灵活解决方案。

该器件支持多种输入源，包括标准 USB 主机端口、USB 充电端口、兼容 USB 的高电压适配器和无线电源。该器件符合 USB 2.0 和 USB 3.0 电源规格，具有输入电流和电压调节功能。该器件从系统检测电路（如 USB PHY 器件）中获取结果。

该器件通过单个电感器将降压充电器和升压稳压器集成在一个解决方案中。升压模式在 PMID 引脚上提供 5V（可调 4.6V/4.75V/5V/5.15V）电压。升压模式用于节省 BOM，可通过控制 PMID_GOOD 来为另一个电池充电。PMID_GOOD 引脚用于驱动外部 PMOS FET，以从连接的附件上断开升压输出 PMID。

在应用适配器时，电源路径管理将系统电压调节至稍高于电池电压的水平，但不会降至最小系统电压 3.5V（可编程）以下。借助于这个特性，即使在电池电量完全耗尽或者电池被拆除时，系统也能保持运行。当达到输入电流限值或电压限值时，电源路径管理会自动减小充电电流。随着系统负载持续增加，电池开始放电，直到满足系统电源需求。该补充模式可防止输入源过载。

此器件在无需软件控制情况下启动并完成一个充电周期。它感应电池电压并通过三个阶段为电池充电：预充电、恒定电流和恒定电压。在充电周期的末尾，当充电电流低于预设限值并且电池电压高于再充电阈值时，充电器自动终止。如果已完全充电的电池降至再充电阈值以下，则充电器自动启动另一个充电周期。

此充电器提供针对电池充电和系统运行情况的多种安全特性，其中包括电池负温度系数热敏电阻监视、充电安全计时器以及过压和过流保护。当结温超过 110°C 时，热调节会减小充电电流。状态寄存器报告充电状态和任何故障状况。通过 I2C，VBUS_GD 位指示电源是否正常，在发生故障时 INT 输出会立即通知主机。

详细了解全文：

具有 20mA 终止电流和 1A 升压运行的 BQ25619 I2C 控制型 1.5A 单节电池充电器数据表 (Rev. A)

带有集成收发器的 TCAN4550-Q1 汽车控制区域网灵活数据速率 (CAN FD) 控制器数据表 (Rev. A)

Q25619 BMS025 Evaluation Module User's Guide