两种典型的电池供电电路的设计方案分析

随着信息时代的来临，手持电子产品层出不穷（如PDA、数码相机、手机等），这些产品主要采用电池供电，在此类产品中如何设计电源管理电路，确保产品的实用性、经济性成为产品设计的关键问题。

硬开关电路设计实例

硬开关电路是将2节7号电池的串联电压通过DC/DC转换器MAX756转换成3.3V的电压，电路图如图1所示。如果不经升压电路而直接由电池供电，那么因电池端产生的电压存在一个由高到低的下降过程。2节新电池的串联电压在3V以上，随着能量的耗尽，会下降到2V以下，导致机器无法正常工作。JM2按键为开/关机键，在按动JM2时，由于按键的抖动，会产生误动作。由R20，C13，R21，R22，R23，V9构成的充放电回路，作用是通过适当地选择R20，C13，R21的值，使充放电回路的充电时间与放电时间都大于键抖动时间，从而有效地消除键的抖动。V9集电极输出的按键脉冲经去抖后，再通过U25（74HC14）三个带施密特触发器的反相器进一步滤波整形，产生波形完整的单脉冲。由该脉冲触发U24A（74HC74D触发器）的翻转。

图1中：

①若U24A的5脚Q端输出高电平，则6脚Q端输出低电平，该低电平输入到MAX756的1脚禁止端（低电平有效）。此时MAX756处于关断状态，但由于DC/DC转换电路中的脉冲整流管V5的存在，电池电压仍然经V5到达DC/DC的输出端6脚。因此，在电路中还必须加一个晶体管V11作为开关元件。在U24A的6脚Q端输出低电平使MAX756处于禁止状态时，U24A的5脚Q端输出高电平使晶体管V11处于截止状态，从而使电池到主电路的电源VCC的通路处于彻底关断状态，机器处于关机状态，并且关机时整机电流为最小，经测量不超过5uA.

②当按键脉冲触发U24A（74HC74D触发器）翻转，U24A的5脚Q端输出低电平，6脚Q端输出高电平时，MAX756处于工作状态，因输出电压控制端2脚为高电平，所以输出+3.3V的电压。同时，U24A的5脚Q端输出低电平促使晶体管V11处于导通状态，这样MAX756输出可为主电路提供工作电源，机器处于开机状态。

在开机状态下，单片机的输出SWPW保持为低电平。当单片机将SWPW输出改为高电平时，通过V10构成的反相电路输出低电平，使U24A置1端有效，U24A的5脚Q端输出高电平，6脚Q端输出低电平，机器将被关机，所以SWPW可作为自动关机信号。由于在单片机上电复位时1/O口输出为高电平，复位时的SWPW高电平会引起复位误关机现象。为防止这种现象的发生，在SWPW输出电路中加了由R25，C14构成的充电回路，适当选择R25，C14的取值，复位后在R25，C14充电回路未充到V10导通的阀值电平0.7V之前将SWPW置为低电平，便可避免复位误关机现象。

MAX756的5脚LBI是电池低电压的检测引脚，如果该引脚上的电压下降到内部参考基准电压1.25V以下，MAX756的4脚LBO（漏极开路型输出）便会输出低电平，可作为电池低压报警信号。报警电压点的设定依据有两个。