从USB端口“偷电”的动态虹吸技术

　USB端口为辅助设备提供方便的5V电源。USB端口不仅向微控制器和其它基本电路供电，而且还提供足够的额外电流净空来给小电池或超级电容器储能元件充电。利用USB端口的剩余电流能力的典型方法是先估算基本电路的最大电流消耗，然后在储能器件的路径中安放合适的限流器件（图1）。虽然容易实现，但这种方法没有利用来自USB端口的全部可用电流，并且储能器件只能缓慢充电或再充电。

　　图2中的电路能利用全部可用USB电力，这是因为它能动态地调节提供给储能器件的电流量，并由此从 USB 端口虹吸比较恒定的最大电流。IC₁（Maxim MAX4173FEUT）、IC₂（Maxim MAX6123AEUK25）、负载开关电路（由Q₁、Q₂、R₂和C₄组成）构成了控制环路，限制了流过Q₁的电流。该电路确保电池电流和基本电路电流之和不会超过高功率USB设备的500mA最大值，由此使流向储能元件（图3）的电流达到最大。为了重新配置该电路来实现最大值为100 mA 的低功耗USB工作，可以用具有100V/V增益的MAX4173HEUT器件代替IC₁，并用0.25Ω电阻器代替 R₁。