Frederik Dostal

在許多應(yīng)用中，無論在何種情況下，電源電壓都要持續(xù)可用，這一點(diǎn)很重要。這并不總是那么容易確保。新概念可以為具有極其緊湊設(shè)計(jì)的不間斷電源提供最佳解決方案。

有幾種應(yīng)用需要不間斷電源。一個例子是用于冗余數(shù)據(jù)存儲的RAID系統(tǒng)，必須對其進(jìn)行保護(hù)，以便在不方便的時(shí)間（例如在數(shù)據(jù)備份活動期間）發(fā)生電源故障時(shí)不會丟失任何數(shù)據(jù)。具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘的系統(tǒng)也必須連續(xù)供電。這可能來自電池或其他備用解決方案。其他應(yīng)用包括汽車行業(yè)的遙測應(yīng)用和用于管理藥物的系統(tǒng)，例如，醫(yī)療保健領(lǐng)域使用的受控胰島素泵。

圖1.不間斷電源的典型應(yīng)用。

圖1顯示了不間斷電源的典型工業(yè)應(yīng)用。在這里，為工業(yè)傳感器供電。系統(tǒng)的可靠性主要取決于該傳感器的電源。線性充電穩(wěn)壓器IC用于在系統(tǒng)電壓可用時(shí)為超級電容器充電。如果系統(tǒng)電壓下降，則來自儲能系統(tǒng)的能量通過升壓穩(wěn)壓器升至所需的電源電壓電平。該系統(tǒng)運(yùn)行良好，但難以實(shí)施，因?yàn)樾枰S多不同的能量轉(zhuǎn)換器。此外，在許多應(yīng)用中，重要的是沒有能量從儲能系統(tǒng)流回電源（如圖1所示）。如圖1所示，超級電容器應(yīng)僅為傳感器電路供電，而不應(yīng)為可能連接到24 V線路的任何其他電子設(shè)備供電（如圖1左側(cè)所示）。儲能系統(tǒng)通常設(shè)計(jì)為為本地負(fù)載供電，而不是連接到24 V電源電壓的完整系統(tǒng)。因此，圖1中的二極管D是必需的。

圖2.具有眾多集成系統(tǒng)功能的康體卡備份概念。

圖2顯示了ADI公司MAX38889支持的新概念。它是一種高度集成的備份解決方案，稱為 Continua?，適用于高達(dá) 5 V 的電源軌。只需一個帶有幾個無源外部元件的IC。MAX38889集成半橋，交替工作在高效降壓和升壓模式。

圖3.采用ADI公司的MAX38889的小型Continua備份方案實(shí)現(xiàn)。

圖3所示為一個完整的可操作電路。邏輯和電源開關(guān)都是集成的，因此除了超級電容器之外，只需要一個小的外部芯片級電感器和幾個備用電容器。

集成的高邊電源開關(guān)采用ADI公司的真關(guān)斷?技術(shù)執(zhí)行。因此，系統(tǒng)電壓可以與CAP電壓分離，這樣，如果CAP電壓更高，就不會有電流從CAP流向系統(tǒng)。

雖然市場上有大量針對各種電壓和電流范圍的備份方案，但MAX38889 Continua是一種獨(dú)特的備份方案，設(shè)計(jì)緊湊，可輕松添加到5 V或3.3 V電源線中，只需極少的開發(fā)和實(shí)現(xiàn)工作。該解決方案在充放電模式下還具有高達(dá)94%的高轉(zhuǎn)換效率，以最大限度地減小儲能的尺寸和成本。

審核編輯：郭婷