充电原理介绍和相关差异

充电原理介绍和相关差异內容一常見充電IC介紹二充電IC工作原理（MB39A132)三充電IC主要參數和計算四經驗分享一常見充電IC介紹常見的充電IC主要有以下幾種:MAX8725MAX17015MAX17415(和MAX17015互為替代）MB39A132二充電IC工作原理((MB39A132)■簡介MB39A132是一款用于锂离子电池充电的脉宽调制方式(PWM)同步整流DC/DC转换器IC。该芯片可分别控制充电电压和充电电流，支持N型MOS驱动，适用于降压转换。MB39A132内置独立于DC/DC转换器控制部分的AC适配器检测比较器，可控制系统的电压供给源。因为该芯片的输入电压范围大，待机模式时功耗低，可高精度地控制充电电压和充电电流，用于笔记本电脑等的内置锂离子电池充电器最合适。二充電IC工作原理((MB39A132)■特征•支持2、3和4Cell电池包•内置两个恒电流控制环路•内置AC适配器检测功能(ACOK引脚)•充电电压设定精度％（Ta＝＋25℃～＋85℃）•无外接设定电阻也可设定充电电压（4.00V/节、4.20V/节、4.35V/节）通过外接电阻可任意设定输出电压•内置两个高精度的电流检测放大器:输入补偿电压:＋3mV检测精度:±1mV(+INC1,+INC2＝3V～VCC)•无外接设定电阻也可设定充电电流（Rs＝20mΩ时）通过外接电阻可任意设定充电电流•通过外接电阻可设定开关频率（内置频率设定电容）:100kHz～2MHz•待机(ICC＝6μA标准)时，仅AC适配器检测功能工作•内置支持N型MOSFET的同步整流方式输出段•内置低VCC时充电停止功能•内置可调整时间的软启动功能•内置独立工作的AC适配器端电流检测放大器二充電IC工作原理((MB39A132)二充電IC工作原理((MB39A132)二充電IC工作原理((MB39A132)2.保护功能■欠压锁定电路部分(VREF-UVLO)内部基准电压(VREF)的瞬间压降可能会引发控制IC误动作，从而使系统发生损坏或劣化。为了防止这类误动作的发生，欠压锁定电路检测内部基准电压的压降，并将OUT1引脚(引脚30)和OUT2引脚(引脚27)固定在“L”电平。内部基准电压高于欠压锁定电路的阈值电压时，UVLO解除。保护电路(VREF-UVLO)工作时的功能表UVLO工作时(VREF电压低于UVLO阈值电压)，下记引脚的逻辑值固定。

OUT1

OUT2CSVBLLLL二充電IC工作原理((MB39A132)■低输入电压检测比较器部分(UVComp.)比较VCC引脚(引脚1)电压和BATT引脚(引脚17)电压，VCC引脚电压低于BATT引脚电压＋0.1V(典型)时，OUT1引脚(引脚30)和OUT2引脚(引脚27)固定在“L”电平。若输入电压高于低输入电压检测比较器的阈值电压，则系统恢复工作。保护电路(UVComp.)工作时的功能表低输入电压检测时(输入电压低于UVComp.阈值电压)，下记引脚的逻辑值固定

OUT1

OUT1CSLLL二充電IC工作原理((MB39A132)■

过流检测部分(OverCurrentDet.)过流检测部分检测+INC2引脚(引脚12)和-INC2引脚(引脚13)之间0.2V(典型)及以上的电位差。因负载突变等过大的电流流向充电方向时，该部分判断这是过流、将CS引脚(引脚19)变为“L”电平并将占空比设定为0％。之后，过流解除且软启动动作开始。充电过流检测值:Iocdet(A)＝0.2(V)/RS(Ω)对应RS值的充电电流和过流检测值(举例)

RS

ADJ2

Io

OCDet

20mΩ0.5V～4.4V0.85A～8.65A

10A

15mΩ0.5V～4.4V1.13A～11.5A

13A二充電IC工作原理((MB39A132)■

过温检测过温检测是保护IC免遭热破坏的电路。结温达到＋150℃时，该电路将OUT1引脚(引脚30)和OUT2引脚(引脚27)设定为“L”电平并停止电压输出。另外，结温降到＋125℃以下时，电压输出重新开始。设计DC/DC电源系统时要留意避免过温保护动作启动以及超出本IC的绝对最大额定。手工焊接法(部分加热法)过温检测是保护IC免遭热破坏的电路。3S2Pprechg時：■BatteryChargingVoltage（方法二）:充电电流上限值Io＝()/{电流检测放大器增益（25V/V典型）×检测电阻RS(Ω)}MAX17015線路設計的主要是有BIOSRD在BIOS里面設定ISET_EC/VSET_EC的電壓值，而不在是之前的有POWERRD設計POWER線路來控制的，當ISET_EC/ISET_EC的電壓值會對應BatteryChargingCurrent/ISET_EC值，附件的對照表供大家參考。1■BatteryChargingCurrent/Voltage（）:过流检测部分检测+INC2引脚(引脚12)和-INC2引脚(引脚13)之间0.3S2Pprechg0•充电电压设定精度％（Ta＝＋25℃～＋85℃）20mΩ二充電IC工作原理((MB39A132)为了防止这类误动作的发生，欠压锁定电路检测内部基准电压的压降，并将OUT1引脚(引脚30)和OUT2引脚(引脚27)固定在“L”电平。二充電IC工作原理((MB39A132)■充电电压的设定方法:用输入ADJ3引脚(引脚18)的电压和输入CELLS引脚(引脚25)的电压可设定充电电压（DC/DC转换器输出电压）。ADJ3引脚可设定每一节电池的充电电压。VREF电平或GND电平的电压输入ADJ3引脚时，可使用事先设定的内部高精度基准电压。输入VREF电平的电压、GND电平的电压、或悬空时，CELLS引脚可设定电池的串联数。ADJ3引脚、CELLS引脚和充电电压(DC/DC转换器输出电压)之间具有以下关系:二充電IC工作原理((MB39A132)■

充电电流的设定方法误差放大器(ErrorAmp2)将ADJ2引脚(引脚14)电压设定的充电电流控制部分的电压与充电电流检测放大器(CurrentAmp2)的输出进行比较，并输出PWM控制信号。流入电池的充电电流上限值根据ADJ2引脚电压值设定。若电流有超出设定值的倾向时，则以该设定值进行恒电流充电，且充电电压下降。电池的充电电流设定用电压:ADJ2充电电流上限值Io＝()/{电流检测放大器增益（25V/V典型）×检测电阻RS(Ω)}二充電IC工作原理((MB39A132)■

充電软启动时间设定方法为了防止IC启动时的冲击电流，通过在CS引脚(引脚19)连接软启动用电容器(Cs)的方法，可设定软启动。CTL1引脚(引脚23)和CTL2引脚(引脚32)成为“H”电平，IC启动(Vcc≥UVLO的阈值电压)时，对CS引脚外接的软启动用电容器(Cs)开始以10μA充电。软启动时间可根据以下算式求得。软启动时间(输出占空比达到80%所花时间):ts(s)≈0.23×Cs(μF)二充電IC工作原理((MB39A132)■注意事項：1.手工焊接法(部分加热法)焊枪头温度:Max400℃时间:5s以内/引脚三.充電IC主要參數和計算■

BatteryChargingCurrent(方法一）:三.充電IC主要參數和計算■

BatteryChargingCurrent（方法一）:PRECHG

00

1

1BATSEL_2P#

0

1

0

1CHARGEMODE

3S2P

3S1P

Pre

Charging

Pre

ChargingIchg=(Vadj2-0.075)/(25*Rs)當3S2P時，Vadj2=V(即當3S1P時，(即)/(25*0.025)=A當Pre

Charging時，即（)/(25*0.025)=150mA三.充電IC主要參數和計算■

BatteryChargingCurrent（方法二）:三.充電IC主要參數和計算■

BatteryChargingCurrent（方法二）:以上線路設計主要是有BIOSRD在BIOS里面設定ISET_EC的電壓值，而不在是之前的有POWERRD設計POWER線路來控制的，當ISET_EC的電壓值會對應BatteryChargingCurrent值，附件的對照表供大家參考。1■BatteryChargingVoltage（方法二）:■BatteryChargingCurrent（方法二）:■BatteryChargingCurrent（方法二）:Ichg=(VSRSET/VVDAC)*(RsR)软启动时间可根据以下算式求得。L3S2Pprechg時：内部基准电压(VREF)的瞬间压降可能会引发控制IC误动作，从而使系统发生损坏或劣化。MAX17415(和MAX17015互為替代）•内置低VCC时充电停止功能•通过外接电阻可设定开关频率（内置频率设定电容）:100kHz～2MHz二充電IC工作原理((MB39A132)ADJ3引脚、CELLS引脚和充电电压(DC/DC转换器输出电压)之间具有以下关系:OUT1充电过流检测值:Iocdet(A)＝0.二充電IC工作原理((MB39A132)内部基准电压(VREF)的瞬间压降可能会引发控制IC误动作，从而使系统发生损坏或劣化。以上線路設計主要是有BIOSRD在BIOS里面設定ISET_EC的電壓值，而不在是之前的有POWERRD設計POWER線路來控制的，當ISET_EC的電壓值會對應BatteryChargingCurrent值，附件的對照表供大家參考。■欠压锁定电路部分(VREF-UVLO)为了防止这类误动作的发生，欠压锁定电路检测内部基准电压的压降，并将OUT1引脚(引脚30)和OUT2引脚(引脚27)固定在“L”电平。软启动时间可根据以下算式求得。常見的充電IC主要有以下幾種:Ichg=(VSRSET/VVDAC)*(RsR)设计DC/DC电源系统时要留意避免过温保护动作启动以及超出本IC的绝对最大额定。MB39A132内置独立于DC/DC转换器控制部分的AC适配器检测比较器，可控制系统的电压供给源。充電IC主要參數和計算ADJ3引脚、CELLS引脚和充电电压(DC/DC转换器输出电压)之间具有以下关系:•无外接设定电阻也可设定充电电流（Rs＝20mΩ时）■BatteryChargingCurrent（方法二）:三.充電IC主要參數和計算■

BatteryChargingVoltage(方法一）:Vadj3=Vref==>Vbat=4.2V/cellCELLS->open==>3cells三.充電IC主要參數和計算■

BatteryChargingVoltage（方法二）:以上線路設計主要是有BIOSRD在BIOS里面設定VSET_EC的電壓值，而不在是之前的有POWERRD設計POWER線路來控制的，當VSET_EC的電壓值會對應BatteryChargingVoltage值，附件的對照表供大家參考。

三.充電IC主要參數和計算■

BatteryChargingCurrent/Voltage

（MAX17015）:MAX17015線路設計的主要是有BIOSRD在BIOS里面設定ISET_EC/VSET_EC的電壓值，而不在是之前的有POWERRD設計POWER線路來控制的，當ISET_EC/ISET_EC的電壓值會對應BatteryChargingCurrent/ISET_EC值，附件的對照表供大家參考。三.充電IC主要參數和計算■

BatteryChargingCurrent/Voltage

（）:3S1Pcharge0011prechg0101chargecurrent2.19A219mA1.1A199mAPrechgModeFOR3S2P3S2PprechgFOR3S1PFOR3S1Pprechg充电过流检测值:Iocdet(A)＝0.3S2Pprechg時：■BatteryChargingCurrent/Voltage（）:■BatteryChargingCurrent（方法二）:通过外接电阻可任意设定充电电流Ichg=(VSRSET/VVDAC)*(RsR)软启动时间可根据以下算式求得。二充電IC工作原理((MB39A132)MB39A132内置独立于DC/DC转换器控制部分的AC适配器检测比较器，可控制系统的电压供给源。•内置可调整时间的软启动功能Ichg=(VSRSET/VVDAC)*(RsR)充電IC主要參數和計算充電IC主要參數和計算075)/(25*Rs)機種：F6VEDOA三.充電IC主要參數和計算■

BatteryChargingCurrent/Voltage

（）:Ichg=(VSRSET/VVDAC)*(RsR)

3S2P時：

VSRSET＝3.6*[PR215/（PR215＋PR216)]Ichg=3S1P時：

VSRSET＝3.6*｛(R8903//PR215)÷[

(R8903//PR215)＋100]}Ichg=

三.充電IC主要參數和計算■

BatteryChargingCurrent/Voltage（）:Ichg=(VSRSET/VVDAC)*(RsR)

VVDAC=3.6VRs3S1Pprechg時：

VSR