隨著城生活節(jié)奏加快以及生活品質(zhì)的不斷提高，掃地機(jī)器人成為了年輕的都市白領(lǐng)的新寵。掃地機(jī)器人通常由主機(jī)、塵盒、遙控器、充電座等組成。掃地機(jī)器人不僅可以完成瑣碎的掃地工作，還可以自動(dòng)回充，通常使用20V適配器和4節(jié)鋰電池串聯(lián)供電。

鋰電池充電管理可分為集成方案和分立方案，集成方案通常采用BQ24610或BQ24773（SMBUS/I2C接口）,具有±0.5% 充電電壓和±2% 充電電流精度，帶有電源路徑管理將系統(tǒng)電壓穩(wěn)定在電池電壓，無電池或電池深度放電的情況下支持系統(tǒng)即時(shí)啟動(dòng)操作。

分立方案通常由MCU,MOS和運(yùn)放構(gòu)成（如圖1所示），MCU實(shí)時(shí)采樣電池的充電電壓和充電電流，充電截止電流通常是充電電流的1/5~1/10。普通的運(yùn)放由于本身的輸入Offset偏置電壓 (~3mV) 過大，使得充電電流采樣的精度不高。例如，對(duì)于10mR的電流檢測(cè)電阻在1A和0.2A充電時(shí)，運(yùn)放引起的測(cè)量誤差高達(dá)30%和150%，而采用TLV9062為前級(jí)運(yùn)放，誤差僅3%和15%

TLV9062是雙通道低壓5V放大器， 300uV的輸入offset特別適用于高精度的電流檢測(cè)前級(jí)放大，具有具有軌至軌輸入和輸出擺幅能力。此外，TLV9062還可以作為電壓反饋前級(jí)buffer，0.5pA的輸入漏電流可選用更大阻值的分壓電阻，減少系統(tǒng)待機(jī)功耗。

滾輪的好壞決定了掃地機(jī)器人的爬坡越障能力，滾輪動(dòng)力越強(qiáng)勁，則掃地機(jī)器人的穿梭能力就越高效?？紤]到實(shí)際應(yīng)用中可能引起滾輪過載或堵轉(zhuǎn)，MCU需要實(shí)時(shí)去采樣滾輪電機(jī)電流并作相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作，TLV9062同樣適用于直流電機(jī)電流前級(jí)放大，如圖2，10M單位增益帶寬讓設(shè)計(jì)者獲得更小的信號(hào)延時(shí)和失真。

目前大部分的掃地機(jī)的邊刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)都是采用單MOS管PWM驅(qū)動(dòng)方式，當(dāng)邊刷上纏繞過多毛發(fā)，就會(huì)不可避免的會(huì)出現(xiàn)邊刷電機(jī)堵轉(zhuǎn)的情況，嚴(yán)重時(shí)可能燒毀電機(jī)。圖3電路采用TLV9062作為電機(jī)電流前級(jí)放大，送至ADC采樣監(jiān)控電流，后級(jí)采用TLV9062作為比較器，當(dāng)電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)快速關(guān)斷MOS管，保護(hù)邊刷系統(tǒng)。該電路為無滯回比較器，TLV9062也可以設(shè)計(jì)為帶滯回比較器，詳細(xì)請(qǐng)參考應(yīng)用手冊(cè)SOBA219。

審核編輯：何安