基于智能门铃的电源管理方案解析

新型的智能门铃不仅能满足呼叫、提醒的需要，还能在线监控、远程操作、闯入通知、记录过程，系统构成相对复杂，与传统门铃相比有了很大的改变。

从电源管理的角度来观察，满足这样需求的系统构成也相对复杂：

处于外置状态的门铃通常需要大容量电池为之供电，但充电时间又必须要短，使用大电流充电是不可避免的，RT9471 可使用 5V、12V 的输入以 3A 电流对锂离子电池进行充电，若需 5A 充电时可选 RT9466、RT9467。当系统需要随时了解电池状况时可使用以电池电压为基础构建的电池电量计 RT9426A，其对电池荷电状态和健康状态的把握度很高，计量误差低于 1%，这样也便于使用者知道何时该给系统充电了。

音频功放通常需要较高的工作电压以输出较大功率，Boost 转换器 RT8509、RT4813、RT4822 或 RT4823 可为之提供高于电池电压的供电。RT4813、RT4822 支持通过 I2C 接口对其工作参数进行调节，RT4823 则支持直通状态，低音量时可直接将电池电压提供给功放使用以降低损耗。若采用数字式音频传输和处理，整体换用自带智能Boost 升压电路的 D 类功放 RT5509 可简化设计、改善性能。 长期处于工作状态的 MCU、WiFi 模组等需要的 3.3V 电压恰好位于电池工作电压区间内，可自动升降压的 Buck-Boost 转换器 RT6160A 可满足需求，其负载能力达 3A。

ISP 影像传感器的模拟部分需要低噪声电源以确保图像质量，具有高PSRR 和低输出噪声的线性稳压器是不二之选，这里的推荐是 RT9086，250mA 的供电能力已够用。 系统的核心部分工作电压低但电流大，大部分时段处于待机状态，待机电流消耗仅 360nA、负载能力 0.4A-1A 的 Buck 转换器 RT5707/A、RT5713、RT5714 可发挥作用，RT5762/RT5753/RT5788/RT5779 则能提供 2A/3A/4A/5A 电流输出以满足更大电流的需求。如果你的系统需要动态电压供应，可通过 I2C 接口对输出电压进行调节的 RT8092（4A）、RT5735（5A）可满足你的需求。

图中出现的 RT1715 是 TCPC 即 USB-C 型端口控制器，应用需要支持 USB PD 协议时就要用到，MCU 可通过 I2C 接口与之连接以实现 TCPM 的功能，全新的设计也可选择 RT1719 来替代 RT1715，它是不支持 DRP 的用电端专用器件，用在这里可能更符合节俭的原则。上图左侧属于 AC-DC 转换器部分的内容，立錡同样提供完整方案，它们已在智能手机等领域的应用中大量使用，感兴趣者可与立錡业务渠道联络以获得相关支持。

本文内容可理解为应用笔记 AN068《Power Management for Video Doorbell》之摘要和扩展（提供了新的可选器件），笔记本身对相关器件及其性能和效率改善的关注度更高，讨论也更充分，需要了解详情的读者可前往立錡官网 www.richtek.com 查阅，下面将文中出现的主要器件列表整理在一起以方便读者查阅使用。

编辑：黄飞