3.電路工作原理分析

電路的工作具體原理如下：

電路工作分為兩個過程，一是外加5V電源對移動電源內置鋰電池充電，二是移動電源對外接移動設備充電。

工作在第一種過程時，交流適配器或5V電源接在移動電源的Micro USB接口上，VIN為5V電壓時，R1與R2分壓產生USB信號送入單片機，單片機檢測到USB信號后，會將輸出EN信號拉低，禁止MT5036工作。MT2011上電后會檢測VCC的電壓，如果VCC電壓在可充電范圍內，充電芯片開始工作，對鋰電池按照浮充、快速充電、恒壓充電的過程開始充電，電感電流由SW到VCC充電。TS信號在默認狀態(tài)下是高，如果外部電路讓TS強行拉低讓MT2011停止工作， D2是鉗位二極管，可以限制SW電壓最低在-0.6V。圖2為充電和放電過程信號和輸入輸出的時序圖。

圖2 電路圖中控制與時序關系。

工作在第二個過程時，沒有交流適配器連接在USB2.0口連接被充電設備。即MT5036的VOUT只與被充電設備相連。電路會檢測到便攜設備是否連接在USB2.0端口，若插入設備或按啟動按鈕就會啟動MT5036，對設備進行充電。電路中VCC通過R24（100K）與VOUT相連。

在移動電源輸出端口不連接設備時，VOUT電壓等于VCC電壓，此時MT5036的EN信號為低，芯片不工作。當設備插入時，VOUT被設備瞬間拉低，單片機檢測到VOUT變低的瞬間降低，可以判斷設備已接入，將EN信號拉高，使能MT5036工作，對設備充電。當EN變高，STAT信號就被強制拉低，這時可以禁止MT2011工作，保證充放電芯片最多一個工作。

MT5036工作時，電感電流由VCC到SW。R9為下拉電阻，保證由于某種原因EN懸空時，EN引腳可以接地，MT5036不會誤工作。R7與R8為FB的分壓電阻，通過這兩個電阻來設置MT5036的VOUT電壓。C9、C10、C11為輸出儲能電容，BOOST電路電感往輸出端電流不連續(xù)，輸出電容容量應盡量選大一些，在MT5036芯片中選用2個22uF貼片電容并聯。R14，R15為輸出電流采樣電阻，可以采樣MT5036的負載，用來判斷過載或者空載情況情況。

當AMP信號電壓超過過載閾值時，單片機判斷為過載，此時將EN拉低，關段MT5036。當AMP信號電壓低于0.1A負載閾值時，單片機判斷為空載，為防止效率耗散，40s后也將EN拉低，關段MT5036。

輸出電壓與分壓電阻關系為：

當移動電源工作于充電過程中，SW是VIN和GND的方波信號，VBAT引腳是MT5036的內部供電引腳，此時VBAT引腳如果為電池電壓，此時會出現內部漏電情況，可能會造成MT5036的損壞。由圖1(a)可看出，電源適配器5V輸入端(VIN)和鋰電池輸出端(VCC)均通過二極管連接到MT5036的VBAT引腳。這樣做可以防止芯片內部漏電的情況。加入這兩個二極管后，MT5036的供電引腳會選取電壓大的一側作為供電電源，可以保證內部MOS管有效關段。二極管類型最好選取肖特基二極管。

單片機在移動電源中起調節(jié)工作模式和保護的功能。單片機7號腳的SW1是移動電源輸出的開關。開關按下時，會拉高EN信號，使MT5036工作。4個LED燈用來顯示行動電源當前電量和充放電狀態(tài)。SW1開關還可以通過長按讓移動電源手電筒功能打開。