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上期回顧：汽車DCDC EMI（下）之系統EMI優化

本期內容

Shipping mode, 它可以翻譯成運輸模式，又或者船運模式、倉儲模式，是便攜式設備中充電管理芯片常帶的一個功能模式。

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運輸模式的作用

如今，便攜式電子產品越來越多，極大地方便了大家的生活與工作。不同于其他不帶電池的電子產品，這些便攜式設備往往需要考慮到出廠后，長時間儲存對于電池健康和用戶體驗的影響。

由于鋰離子電池過放或者空電后長時間放置，會導致正負極活性物質可逆性受到破壞，從而導致電池不能再充電，即使能充電也只能部分恢復，容量也會有明顯衰減。所以產品需要盡量延長關機或待機時電池電量的消耗，從而避免電池長時間空電，因此運輸模式應運而生。

運輸模式通常就是設備的最低靜態電流模式。便攜式設備通常都會在出廠時開啟運輸模式，這樣一來在長時間的運輸、儲存過程中，減小了電池的電量流失，最大限度地延長儲藏壽命。

運輸模式的實現

設備電路中，電池后級往往連接多個電源IC或者芯片，其待機電流雖小，但長時間也會消耗不少電池電量，電池耗電電流由充電IC的靜態功耗電流和這些后級系統的靜態功耗電流相加組成（如圖1）。

圖1：未進入運輸模式，電池耗電電流

啟動運輸模式實質上是斷開了電池與后級電路的連接，這樣電池耗電電流只有charger 的靜態功耗，大大減小了電池電量的流失（如圖2）。

圖2：進入運輸模式后，電池耗電電流

這里用來實現運輸模式的MOSFET無體二極管（圖3），這樣才能實現Battery到System的完全關斷, 如果采用普通N-MOS，當驅動關閉時，Battery 電流仍能通過體二極管流向System，無法實現運輸模式的關斷作用。

圖3：[左]用來實現Shipping mode 的MOS；[右]-普通MOS

運輸模式的使用

以MP2721為例，其未開啟運輸模式時待機功耗為44μA ，而開啟運輸模式后待機功耗只有8.5μA ，對比可以發現開啟運輸模式和未開啟運輸模式的耗電差異。

圖4：MP2721 運輸模式待機電流

MP2721進入運輸模式的方式為MCU通過I2C通訊將MP2721 BATTFET_DIS位寄存器置1。

MP2721退出運輸模式的方式有三種：

1. 插入供電適配器后，Charger IC 會自動退出

2. 輸入供電不在時，重新拔插電池，Charger寄存器會重置為默認參數，自動退出

3. RST引腳拉低并持續一段時間后退出

還有些不帶I2C通訊的充電管理芯片，其也可能帶有運輸模式，通常引腳是低電平有效，由內部或者外部上拉到高電平，外部為按鍵接地。它運輸模式的開啟和退出只用外部引腳電平來控制：是第一次低電平持續一段時間為開啟運輸模式；再一次低電平持續一段時間退出運輸模式（如圖5）。

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圖5：按鍵 進入、退出運輸模式

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通過以上的電源小課堂，相信大家對Shipping Mode的實現和使用場合有了一定的理解。

更多關于電源的小知識，歡迎大家持續關注電源小課堂。

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汽車DCDC EMI（下）之系統 EMI 優化

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