目前市面上的救援电源,大都是采用外挂一组电池,并且加上DC-AC inverter 的线路来达到目的,可是这常常时间久了,电池老化后必须面对一笔不小更换电池的费用。
有鉴于电源接头趋于统一,大多数的产品都渐渐改采用TYPE-PD供电。由于TYPE-C有别于以往的USB接头,是可以实现双向供电的,而且市售的行动电源移动繁多,取得容易,可以利用移动电源来取代备援电池的功能。
在这个方案中,电源的输入端设计了三个输入,其中一个是传统的DC-IN,另外有两个是TYPE-C的输入,这两个C PORT分别接了RT7202KJ及RT1719去实现PD SINK要电的功能,并且可以透过I2C跟后端RT7885A进行通讯控制。RT7202KJ是MCU base的架构,可以透过程式客制化PD功能,并且具有low side current sense,能做到OCP保护的功能。RT1719则是state machine架构,不需要撰写程式,可以透过外部电阻达到想要的PD SINK内容。
方案中还有另外一个TYPE-C口,主要是用来外接接移动电源,这个口用上RT7885A,可以实现PD DRP双向供电的功能。当输入端有电源进来时,这个PORT就对外部移动电源充电,当输入端电源断线,这时RT7885A则会改为SINK模式,并从外部移动电源要电进来。由于RT7885A内建了buck-boost controller,透过内建的双向升降压线路,在做为source mode时,可以将系统电压转换成外部PD所需的PDO,反过来当RT7885A为sink mode时,会将外部电源转换成后端系统所需的电源,以便系统继续工作。
下面是利用方案的展示版实际操作的一些供电情况
状况一:输入端(图中SINK-IN)有电,则RT7885A会打开MOS,让电源流入到VSYS,并且透过buck-boost线路,经由DRP PORT(DRP-VBUS)对外部移动电源充电。下列图中SINK-IN为PD 15V输入供给VSYS,并透过buck-boost降压成5V输出到DRP-VBUS
状况二:当外部电源断开,这时RT7885A会改向外部移动电源要电进来,并经buck-boost产生VSYS所需电压。以这个展示为例,当断电后,会向外部移动电源DRP-VBUS要了9V,并产生12V输出给VSYS。
状况三:在由外部移动电源供电的情况下,当输入端电源接入,则会改为由输入端供电,并重新对外部移动电源充电。下列图中原本由DRP-VBUS 9V经Buck-boost升到12V供给VSYS,当SINK-IN接入并且有15V后,则打开MOS,VSYS改由SINK-IN供电,并且在DRP-VBUS上供电5V输出。
► 场景应用图
► 展示版照片
► 方案方块图
► 核心技术优势
RT7885A :
1. 支援TYPE-C PD RDP
2. 内建双向升降压控制线路
3. 支援线补功能
4. 具有OVP、UVP、OCP、OTP等完整保护
5. 内建VBUS放电线路
6. 支持CC PIN韧体更新
RT7202KJ:
1. 内建MCU,可客制化设计
2. 具有OVP、UVP、OCP等保护
3. 支持data role swap
4. 支持 dead battey
RT1719:
1. 纯硬体设定PD SINK设计
2. 支持data role swap
3. 支持 dead battey
4. 具有I2C界面,可被系统监控
RT7272B:
1. 36V宽电压输入
2. Current mode(CM)控制
3. 输出过压保护
4. 输入欠压保护
► 方案规格
1. 固接式电源输入端输入电压范围5~20V
2. 外接移动电源端输出电压范围 5~20V
3. 外接移动电源端输入电压范围5~20V