患者護(hù)理范疇的首要趨勢之一，是在患者家中越來越多地運(yùn)用遠(yuǎn)程監(jiān)督體系。出現(xiàn)這種趨勢的原因很明顯，讓患者住在醫(yī)院的費(fèi)用太高了，令人難以承受。因此，許多這類便攜式電子監(jiān)督體系納入了RF收發(fā)器，以便數(shù)據(jù)能直接發(fā)到醫(yī)院中的督查體系中，供醫(yī)師研討和剖析之用。明顯，這類體系一般由AC電源、電池或一同由二者供電。為了保證在除醫(yī)院之外的其他地址運(yùn)用時，體系能接連作業(yè)，這種冗余性是必要的。此外，在便攜式醫(yī)療確診設(shè)備范疇取得了許多新的發(fā)展，例如醫(yī)師和護(hù)理處處帶著的設(shè)備，都將電池作為主電源，或?qū)㈦姵刈鳛閭浞蓦娫矗苑繟C電源中斷。這類體系需求高效率電池充電電路。

除了醫(yī)療運(yùn)用，便攜式工業(yè)銀行終端、堅(jiān)固耐用的平板電腦、庫存操控和條碼掃描設(shè)備等都需求單節(jié)大容量電池，以減小外形尺寸和分量。根據(jù)鋰資料的電池一貫是最盛行的選擇。但是，要快速、準(zhǔn)確和安全地給這類電池充電，卻不對錯微乎其微的事情。此外，人們一貫在開發(fā)新的、根據(jù)鋰的化學(xué)陽極/陰極組合，這類組合也在不斷地面向干流商場。這種趨勢的一個比如是，磷酸鐵鋰（LiFePO4）電池已在許多運(yùn)用中鋒芒畢露，與根據(jù)鈷的鋰離子/鋰聚合物電池比較，磷酸鐵鋰電池可供給更高的安全性和更長的電池壽數(shù)。并且這種化學(xué)組成的電池還一同具有根據(jù)鈷的鋰離子電池所具有的其他許多優(yōu)勢，包含較低的自放電速率和相對較輕的分量。比較之下，除了改善安全性（因?yàn)榫哂锌埂盁崾Э亍辈拍埽┘把由祀姵匮h(huán)壽數(shù)之外，磷酸鐵鋰電池具有更高的峰值功率額定值，對環(huán)境影響更小。一般醫(yī)療和工業(yè)運(yùn)用愿意承受磷酸鐵鋰電池更低的單位體積能量密度，以溝通更高的安全性和更長的周期壽數(shù)。備份運(yùn)用需求更長的周期壽數(shù)，且要能以大電流放電。

怎樣得到更大的功率

許多手持式工業(yè)或醫(yī)療設(shè)備的電源架構(gòu)常常與大顯示屏智能手機(jī)的電源架構(gòu)類似。一般情況下，3.7V（終究充電或“浮置”電壓為4.2V）鋰離子電池一貫用作主電源，因?yàn)槠鋯挝环至磕芰棵芏龋╓h/kg）和單位體積能量密度（Wh/m3）很高。過去，許多大功率設(shè)備運(yùn)用兩節(jié)7.4V（8.4V浮置電壓）鋰離子電池，以滿足功率要求，但是因?yàn)閮r格低廉的5V電源處理IC的上市，越來越多的手持式設(shè)備選用了更低電壓的架構(gòu)，這使得能夠運(yùn)用單節(jié)鋰離子電池。典型的便攜式醫(yī)療或工業(yè)設(shè)備具有許多功用和非常大（就便攜式設(shè)備而言）的顯示屏。當(dāng)用3.7V電池供電時，其容量有必要以數(shù)千毫瓦小時計。為了用幾小時給這么大容量的電池充電，就需求幾安培的充電電流。

不過，即便需求這么大的充電電流，在沒有大電流溝通適配器可用時，用戶仍然想用USB端口給他們的大功率設(shè)備充電。為了滿足這種要求，當(dāng)有溝通適配器可用時，電池充電器有必要能以大電流（》2A）充電，但是仍然能高效率地運(yùn)用USB端口可供給的2.5W至4.5W功率。此外，該IC產(chǎn)品需求保護(hù)活絡(luò)的下流低壓組件，使它們免受可能由損壞導(dǎo)致的過壓事情的影響，并高效率地將大電流從USB輸入、溝通適配器或電池引導(dǎo)到負(fù)載，以最大極限地削減以熱量方式損失的功率。一同，該IC有必要安全地處理電池充電算法，并監(jiān)督要害的體系參數(shù)。

磷酸鐵鋰電池較低的3.6V起浮電壓導(dǎo)致無法運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)的鋰離子電池充電器。假設(shè)充電不妥，就有可能對這種電池造成無法批改的損壞。準(zhǔn)確的起浮電壓充電將延伸電池的壽數(shù)。與根據(jù)鈷的鋰離子電池比較，LiFePO4電池的利益包含體積能量密度（每單位體積的容量）較高，并且不容易過早地出現(xiàn)毛病（倘若新電池過早地“深度循環(huán)”）。

首要規(guī)劃束縛總結(jié)如下：

·大容量電池需求大的充電電流和高效率

·許多便攜式運(yùn)用，包含工業(yè)和醫(yī)療設(shè)備，都需求USB兼容充電所供給的便利性

·磷酸鐵鋰電池有特殊充電要求，即更低的浮置電壓，與鋰離子電池比較有一些令人欣慰的優(yōu)勢

上面評論的任何滿足這些規(guī)劃束縛的IC解決方案都有必要是緊湊和單片型的，能應(yīng)對快速、高效率給單節(jié)大容量電池充電的問題，并與磷酸鐵鋰等新的化學(xué)組成兼容。這樣的設(shè)備會成為催化劑，能前進(jìn)選用大容量電池的便攜式工業(yè)和醫(yī)療產(chǎn)品在全球的選用率。

應(yīng)對選用單節(jié)電池的便攜式設(shè)備的功率挑戰(zhàn)

盡管上述要求或許看似不行能用單片IC來滿足，但是看一下LTC4156吧。LTC4156緊隨盛行的、根據(jù)鋰資料的LTC4155而來，是一款大功率、I2C操控、高效率電源通路（PowerPath？）處理器、志向二極管操控器和磷酸鐵鋰（LiFePO4）電池充電器，適用于選用單節(jié)電池的便攜式運(yùn)用，例如便攜式醫(yī)療和工業(yè)設(shè)備、備份設(shè)備和高功率密度電池供電運(yùn)用。該IC為從各種電源高效率傳送高達(dá)15W的功率而規(guī)劃，一同最大極限地降低了功耗，并減輕了熱量預(yù)算束縛。LTC4156的開關(guān)電源通路拓?fù)錈o縫地處理從兩個輸入電源，例如溝通適配器和USB端口，到設(shè)備的可再充電磷酸鐵鋰電池的功率分配，一同當(dāng)輸入功率有限時，優(yōu)先向體系負(fù)載供電。

對電池而言更安全

在對電池快速充電時，監(jiān)督電池的安全性是很重要的。當(dāng)電池溫度降至低于0°C或升至高于60°C時（如一個外部負(fù)溫度系數(shù)的NTC熱敏電阻所測得的那樣），LTC4156會主動中止充電。除了這一自主性功用，LTC4156還供給一個擴(kuò)展標(biāo)度的7位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC），以憑借約1°C的分辨率監(jiān)督電池溫度。這個ADC與4個可用的浮置電壓設(shè)置和15個電池充電電流設(shè)置相結(jié)合，可用來建立根據(jù)電池溫度的定制充電算法。