Um par de componentes novos da Texas instruments (www.ti.com) lançados em setembro de 2007, os bq24314/316 permitem a inclusão de proteção total contra sobrecorrente e sobretensões em diversos tipos de equipamentos, dentre eles, telefones móveis, Pdas, MP3 players, fones sem fio Bluetooth, etc.
Esses componentes, conforme mostra a figura 1, podem ser obtidos em invólucros de 8 pinos SON e em invólucros de 12 pinos SON.
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Nesse artigo descrevemos uma aplicação prática, um projeto de referência, fornecido pela própria Texas Instruments, tomando como base eses componentes, normalmente intercalado entre o adaptador AC e o circuito carregador de bateria do sistema, conforme mostra a figura 2.
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As principais características desses componentes são:
* Tensão máxima de entrada de 30 V
* Corrente de entrada máxima: 1,5 A
* Possui shutdown térmico
* Possui entrada de habilitação
* Possui indicação de status - indicação de falha
* A sobrecorrente é programada pelo usuário
* Resposta rápida: < 1 us
Esse circuito integrado é especialmente indicado para a proteção de baterias Li-ion no caso de ocorrer falha no circuito de carga. O CI monitora continuamente a tensão de entrada e a corrente de entrada além da tensão na bateria.
No caso de condição anormal, o circuito imediatamente corta a alimentação do circuito de carga, através de uma chave interna. No caso de sobrecorrente, ele limita a corrente a um valor amigável e se o problema persistir ele desliga o circuito depois de um certo tempo.
Na figura 3 temos o diagrama de blocos internos dos circuitos integrados usados..
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A diferença entre os dois componentes citados está na tensão de limiar de disparo que é de 5,85 V para o bq24314 e 6,80 V para o bq24316.
O projeto de referência dado pela Texas Instruments, empregando esses componentes é então mostrado na figura 4.
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Esse circuito tem uma sobretensão de 6,8 V, uma corrente máxima de 1000 mA e os números dos terminais indicados na figura são para o invólucro 2 x 2DSG.
Veja que toda a operação do circuito pode ser controlada por um processador para o qual ele também fornece indicações no caso de falhas de funcionamento.
Nesse circuito, o dispositivo permanece no modo power down se a tensão de entrada estiver abaixo de um valor programado. Para isso o FET entre os pinos IN e OUT permanece cortado.
Se a tensão no pino IN superar o limiar do UVLO, o circuito é ressetado. Todos os contadores e outros blocos internos do circuito serão ressetados nessa condição.
A operação do dispositivo é contínua e existem quatro estados monitorados para indicação de falhas:
* Sobretensão de entrada
* Sobrecorrente de entrada
* Sobretensão de bateria
* Sobretemperatura do CI
A entrada de habilitação (ENABLE) permite habilitar e desabilitar o dispositivo. Por esse pino pode-se ligar ou desligar o FET interno, entre os pinos IN e OUT desde que nenhuma condição de falha tenha sido detectada.