圖2：充電結束時自動斷開電池連接

如果使用不帶充放電路徑管理的器件，充電結束后，充電模塊關閉，系統開始從電池取電，電池電壓隨之降低，一旦電壓降低到一個門限值，充電周期重新開始，使電池經常處于充放電、再充電循環之中，容易造成電池過早老化。

即時導通技術改善用戶體驗

電池充電的另一個挑戰是需要改善用戶體驗。用戶時常有這樣的疑問：為什么電池電量低時我要充電5分鐘后系統才能導通系統？這是因為當用戶連接便攜設備充電的同時，通常也需要使用設備。令人尷尬的是，即使是較新型設備也要求約5分鐘的初始充電，然后才允許系統啟動及使用。如果采用雙路徑管理(DPM)技術，即可在插入充電線纜時立即導通便攜設備。

NCP185x系列就應用了這樣的即時導通系統技術，由于器件內集成的電流源可為電池充電，即使電池電壓非常低，當用戶插入電源適配器時，也可使系統電壓保持在3.6V，讓系統立即開啟，無需等待；另外，內部集成的一個5 V升壓器支持USB On-The-Go(OTG)反向供電，或用于HDMI接口的DDC電壓供電，可以一邊安全地給電池充電，一邊單獨為系統供電，如圖3所示。當電池電壓達到3.4 V時預充電結束，外部充電MOS管導通，系統電壓跟隨電池電壓。傳統充電器在電池電量低時，電池需要預充電一段時間，等待電池電壓恢復到較低電壓以上才能開機

圖3：插入充電線纜時即時導通便攜設備

安森美半導體的器件還支持死電池激活。當電池電壓低于2.2 V時，開關充電器件提供10 mA小電流激活電池。此時系統仍可立即開機。

支持USB OTG附件

對于平板電腦來說，通常需要支持USB OTG功能。USB OTG附件要求便攜設備在USB事務處理中充當USB主機，在VBUS線路上提供5 V輸出電壓，供外設使用；一些智能手機帶有HDMI輸出接口，也需要一個5 V DDC電壓。這通常要使用外部升壓直流-直流(DC-DC)轉換器將電池電壓升壓至5 V、500 mA的穩壓電壓軌。NCP185x系列器件集成了一個5 V升壓器，能支持USB OTG附件或HDMI輸出接口，較大提供500 mA電流，并省去了一個外部升壓轉換器。NCP185x系列接地的ID引腳可以識別USB OTG附件，應用反向升壓轉換器來提供5 V、500 mA輸出，不僅可以支持USB OTG功能，還可以為物料單(BOM)節省1顆額外電感。

圖4：支持USB OTG功能

多管齊下保證設備的安全性

另一個電池充電的挑戰是要保證設備安全性不受影響。NCP185x系列采用了多種安全措施來實現這一目標，包括正向及負向嵌入式過壓保護(OVP)、內部結溫傳感器及管理，以及外部電池負溫度系數(NTC)及JEITA管理，而且可提供事件報告機制，將插入、過壓、過熱、過冷、充電周期狀態、充電開始、充電完成等報告給CPU進行相應處理。

獨特的正向及負向過壓保護可防止新便攜設備受到過壓的損壞。線纜及充電器都是一般商品，在廉價的零配件市場就可以買到，出現故障的可能性很高。充電源可以是交流適配器(電壓達20 V)、計算機USB端口(通常12 V-20 V)、小汽車車載套件(典型值12 V)或卡車(典型值24 V)，因此只有強固的正向28 V過壓保護才可以保護設備的安全，且在上述所有應用場景下都提供足夠的裕量。NCP185x系列可提供+28 V過壓保護，可防止充電器故障或熱插拔時過高的浪涌電壓損壞開關充電器件；此外還有一種情況，在出現插口/連接器故障時，VIN和GND可能反向，NCP1852率先提供了-20 V OVP能力以幫助保護正在充電的手機。

NCP185x系列具有電池溫度監測功能，可監測4個溫度區(根據JEITA規范)：冷＜+5℃，不充電；正常溫度+5℃至+45℃，滿額充電；熱＞45℃