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双路 1.4MHz 同步降压稳压器支持 USB Dying Gasp 应用
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2022-11-18
吴湛
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许多便携式通用串行总线 (USB) 设备由 USB 端口供电。这些设备中的大多数都需要电源故障警告，以便在 USB 断电时执行有序关闭。称为“垂死喘息”的警告时间通常以毫秒为单位。许多便携式通用串行总线 (USB) 设备由 USB 端口供电。这些设备中的大多数都需要电源故障警告，以便在 USB 断电时执行有序关闭。称为“垂死喘息”的警告时间通常以毫秒为单位。USB 供电设备必须符合特定规格。输入电容必须小于 10uF 以最大限度地减少浪涌电流，随后必须在 USB 控制器允许吸取高达 500mA 的电流之前吸取小于 100mA 的电流。对于大多数应用，这些要求可以通过使用小于 10uF 的输入电容器来满足浪涌电流，以及与 USB 控制器连接并打开设备的使能信号，使其能够吸收高达 500mA 的电流。USB 供电设备必须符合特定规格。输入电容必须小于 10uF 以最大限度地减少浪涌电流，随后必须在 USB 控制器允许吸取高达 500mA 的电流之前吸取小于 100mA 的电流。对于大多数应用，这些要求可以通过使用小于 10uF 的输入电容器来满足浪涌电流，以及与 USB 控制器连接并打开设备的使能信号，使其能够吸收高达 500mA 的电流。对于 dying gasp 应用，必须有一个本地储能电容器为设备供电并延长其运行时间，以便在 USB 电源丢失时有序关闭。检测到 USB 电源丢失并发出警告信号。为满足临终喘息警告时间，所需的储能电容值远大于允许的 10uF。对于 dying gasp 应用，必须有一个本地储能电容器为设备供电并延长其运行时间，以便在 USB 电源丢失时有序关闭。检测到 USB 电源丢失并发出警告信号。为满足临终喘息警告时间，所需的储能电容值远大于允许的 10uF。图 1图 1中的电路就是为解决这个问题而设计的。中的电路就是为解决这个问题而设计的。图 1. 5V USB dying gasp 应用的典型应用电路。图 1. 5V USB dying gasp 应用的典型应用电路。尽管C1可以达到数千uF，但其充电电流被R1限制在33mA。唯一的浪涌电流是通过 Q1 体二极管的 C2 充电电流。然而，C2 仅为 1uF，远小于 USB 规范所允许的值。尽管C1可以达到数千uF，但其充电电流被R1限制在33mA。唯一的浪涌电流是通过 Q1 体二极管的 C2 充电电流。然而，C2 仅为 1uF，远小于 USB 规范所允许的值。正常工作时，MAX1970的输入电流流经Q1，C1充电至~5V USB in。当5V USB电源出现故障或关闭时，C1中存储的能量通过D2供电。当 C1 放电至 MAX1970 输入电源故障 (PFO) 阈值 3.94V 时，PFO 变为高电平以关闭 Q1，并在两个输出仍处于稳压状态时发出输入电源警告。C1 继续放电，较高的输出电压 (3.3V) 下降。电源故障警告时间是从 PFO 变为高电平到 3.3V 输出下降到超出调节范围的时间。正常工作时，MAX1970的输入电流流经Q1，C1充电至~5V USB in。当5V USB电源出现故障或关闭时，C1中存储的能量通过D2供电。当 C1 放电至 MAX1970 输入电源故障 (PFO) 阈值 3.94V 时，PFO 变为高电平以关闭 Q1，并在两个输出仍处于稳压状态时发出输入电源警告。C1 继续放电，较高的输出电压 (3.3V) 下降。电源故障警告时间是从 PFO 变为高电平到 3.3V 输出下降到超出调节范围的时间。
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