最初，TI的線(xiàn)性充電穩壓器bqTINY-III系列只是設計用于通過(guò)一個(gè)AC適配器或USB端口為單體鋰離子電池充電，然而，這些IC也非常適用于由太陽(yáng)能板供電的應用。太陽(yáng)能電池通常是由p-n結組成的，p-n結中入射光線(xiàn)能量（光子）通過(guò)導致電子和空穴的重新組合來(lái)產(chǎn)生電流。由于p-n結的特性類(lèi)似于二極管的特性，因此我們通常以如圖1中所示的電路作為太陽(yáng)能電池特性的一個(gè)簡(jiǎn)化模型。

電流源IPH會(huì )產(chǎn)生一個(gè)和太陽(yáng)能電池上的光量度成正比的電流。在沒(méi)有負載連接的情況下，幾乎所有產(chǎn)生的電流均流經(jīng)二極管D1，其正向電壓決定了太陽(yáng)能電池的開(kāi)路電壓（VOC）。該電壓會(huì )因不同類(lèi)型太陽(yáng)能電池的特性不同而有所差異，但是，對于大多數硅電池而言，這一電壓都在0.5V～0.6V之間（這也是p-n結二極管的標準正向電壓）。在實(shí)際太陽(yáng)能電池應用中，并聯(lián)電阻RP的漏電流很小。隨著(zhù)負載電流的增加，IPH產(chǎn)生的大部分電流從二極管中流出來(lái)并進(jìn)入負載。對于大多數負載電流而言，這個(gè)過(guò)程對于輸出電壓僅有很小的影響。由于二極管的I-V特性會(huì )有輕微的變化，并且由于串聯(lián)電阻RS的原因（其具有連接損耗）電壓會(huì )稍有下降，但輸出電壓卻保持大體恒定。然而，有時(shí)流經(jīng)D1的電流太小，從而導致二極管偏置不夠，并且二極管兩端的電壓會(huì )隨著(zhù)負載電流的增加而急劇下降。最后，如果所有產(chǎn)生的電流均只流經(jīng)負載（而不流經(jīng)二極管），則輸出電壓就會(huì )變?yōu)榱�。這個(gè)電流被稱(chēng)為太陽(yáng)能電池的短路電流（ISC）。ISC和VOC都是定義太陽(yáng)能電池工作性能的主要參數之一。

在大多數應用中，人們都期望太陽(yáng)能電池能提供盡可能多的電能。由于輸出功率是輸出電壓和電流的乘積，因此就必須確定電池工作區域中的哪一部分所產(chǎn)生的VI值最大。這一點(diǎn)被稱(chēng)為最大功率點(diǎn)（MPP）。當輸出電壓為其最大數值（VOC）時(shí)，輸出電流為零，這是一個(gè)極端情況；而當輸出電流達到最大值（ISC），但輸出電壓為零時(shí)，則是另一種極端情況。在這兩種情況下VI的乘積均為零，因此，這兩種極端情況肯定都不是MMP點(diǎn)。我們可以很容易證明（或通過(guò)實(shí)驗進(jìn)行觀(guān)察），在任何應用中，MPP一般會(huì )出現在太陽(yáng)能電池輸出特性（請參見(jiàn)圖3）下半部分的某個(gè)位置。但問(wèn)題是太陽(yáng)能電池MPP的確切位置會(huì )因入射光線(xiàn)和環(huán)境溫度不同而變化。所以，設計旨在動(dòng)態(tài)地調節太陽(yáng)能電池的輸出電流，以達到太陽(yáng)能電量生成系統的最大化，以便在實(shí)際應用中其能夠在MPP點(diǎn)或者其臨近點(diǎn)工作。

實(shí)施這一方案（最大功率點(diǎn)跟蹤器）的方法有很多，但都非常復雜，尤其是在衛星等任務(wù)關(guān)鍵型系統中。然而，在很多小型應用中，并不需要極其精確的MPP跟蹤方案，只需要一個(gè)能利用率約90%-95%可用電能的簡(jiǎn)單低成本解決方案即可。TI線(xiàn)性充電控制器bqTINY-III系列的動(dòng)態(tài)電源路徑管理（DPPM）功能就可用于諸如簡(jiǎn)化MPP跟蹤器的實(shí)施。DPPM功能的主要原理如圖4所示。暫時(shí)忽略USB輸入，電路的工作原理如下：Q1對OUT引腳的電壓進(jìn)行調節，Q2根據一個(gè)典型的CC-CV鋰離子充電曲線(xiàn)對充電電流進(jìn)行調節。如果連接至AC引腳的電源電流不足而無(wú)法為系統供電并為電池充電，則VOUT開(kāi)始下降。如果VOUT達到了預定義的閾值VDPPM，bqTINY-III則會(huì )自動(dòng)將充電電流降至一個(gè)可保持VDPPM時(shí)VOUT的水平。

該特性可用于圖5所示的應用。其中，一個(gè)太陽(yáng)能板被用于為一個(gè)單體鋰離子電池再充電。該太陽(yáng)能板由若干電池串組成，每個(gè)電池串包括11個(gè)串聯(lián)硅電池。它的作用類(lèi)似于電流限制電壓源，其中電流限制是由太陽(yáng)能板的大小以及照射在上面的光量來(lái)確定的。

從該太陽(yáng)能板上獲得的最大輸出電壓（VOC）通常介于5.5V～6V之間。因為該電壓低于bq24030預定義的6V輸出調節電壓，Q1被完全開(kāi)啟（turnedhard-on）。RSET定義了一個(gè)1A的最大充電電流。如果其超過(guò)了太陽(yáng)能電池的輸出電流（取決于光線(xiàn)強弱），太陽(yáng)能板的輸出電壓就會(huì )下降，從而降低了bq24030OUT引腳的電壓。RDPPM對bq24030進(jìn)行了編程以自動(dòng)將ICHG降至一個(gè)容許VOUT保持在最小4.5V的電平。之所以采用VDPPM這個(gè)值，是因為它非常符合太陽(yáng)能板的最大功率點(diǎn)（MPP）。假設Q1兩端的電壓降為300mV，那么每個(gè)電池的電壓就將會(huì )變?yōu)?36mV，這樣就會(huì )最大化太陽(yáng)能板的功率輸出。如果VOUT高于4.5V，則DPPM就會(huì )不起作用，太陽(yáng)能板的工作狀態(tài)就會(huì )偏離MPP。但是，只有所需的電能少于太陽(yáng)能板所能提供的電能時(shí)，才會(huì )發(fā)生這樣的情況，此時(shí)效率的降低不會(huì )有太大的影響。如圖3所示，隨著(zhù)輸出功率逼近MPP，輸出功率曲線(xiàn)變得十分平穩，然后突然急劇下降。因此，把VDPPM設置得稍高些比設置得稍低些要好。這樣就可以將不恰當的工作點(diǎn)對輸出功率的影響最小化。如果太陽(yáng)能板提供的電能不足以為系統供電，甚至當電池充電電流已經(jīng)被降低至零的時(shí)候，Q2就會(huì )被開(kāi)啟，VOUT將下降到恰好低于電池電壓VBAT，而電池則能提供任何太陽(yáng)能板所不能提供的電流。

bqTINY-III還允許通過(guò)USB端口對電池進(jìn)行充電。在這種情況下，Q3就會(huì )被用來(lái)調節輸入電流，以確保USB規范可根據IC的ISET2引腳狀態(tài)滿(mǎn)足100mA或500mA的要求。如果系統和充電電流的總和超過(guò)了所選USB的電流極限，則VOUT就會(huì )下降且DPPM功能會(huì )降低充電電流，或像從前那樣還原為電池補充模式。bqTINY-III系列器件的另一個(gè)非常有用的特性就是如果充電器正處于DPPM狀態(tài)，則其內部安全定時(shí)器就會(huì )自動(dòng)延長(cháng)時(shí)間。因此在低光照或電流限制的條件下，當電池充電速度較慢時(shí)，在出現錯誤條件之前對電池進(jìn)行再充電所允許的時(shí)長(cháng)得到了適當的延長(cháng)，從而避免了過(guò)早的充電終止。