充电原理介绍和相关差异精选PPT.ppt

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1、充电原理介绍和相关差异第1页，此课件共30页哦內容一常見充電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第2页，此课件共30页哦一常見充電IC介紹常見的充電IC主要有以下幾種:MAX8725BQ24751MAX17015MAX17415(和MAX17015互為替代）MB39A132第3页，此课件共30页哦二充電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

2、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。第4页，此课件共30页哦二充電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:0.5（Ta2585）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,+INC23VVCC)无外接设定电阻也可

3、设定充电电流（Rs20m时2.85A）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）:100kHz2MHz待机(ICC6A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第5页，此课件共30页哦二充電IC工作原理(MB39A132)第6页，此课件共30页哦二充電IC工作原理(MB39A132)第7页，此课件共30页哦二充電IC工作原理(MB39A132)2.2.保保护护功能功能欠欠压锁压锁定定电电路部分路部分(VREF-UVLO)(VREF-U

4、VLO)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。OUT1OUT2CSVBLLLL第8页，此课件共30页哦二充電IC工作原理(MB39A132)低低输输入入电压检测电压检测比比较较器部分器部分(UVComp.)(UVComp.)比较VCC引脚(引脚

5、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 OUT1 CS L L L第9页，此课件共30页哦二充電IC工作原理(MB39A132)过过流流检测检测部分部分(OverCurrentDet.)(OverCurrentDet.)过流检测部分检测+INC2引脚(引脚12)和-INC2引脚(引脚13

6、)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()对应RS值的充电电流和过流检测值(举例)RS ADJ2 Io OCDet 20 m0.5 V 4.4 V0.85 A 8.65 A 10 A 15 m0.5 V 4.4 V1.13 A 11.5 A 13A第10页，此课件共30页哦二充電IC工作原理(MB39A132)过过温温检测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

7、(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。第11页，此课件共30页哦二充電IC工作原理(MB39A132)充充电电压电电压的的设设定方法定方法: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，CEL

8、LS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:第12页，此课件共30页哦二充電IC工作原理(MB39A132)充充电电电电流的流的设设定方法定方法误差放大器(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(充电电流控制部分的输出电压0.075

9、)/电流检测放大器增益（25V/V典型）检测电阻RS()第13页，此课件共30页哦二充電IC工作原理(MB39A132)充電充電软软启启动时间设动时间设定方法定方法为了防止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10 A 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(F)第14页，此课件共30页哦二充電IC工作原理(M

10、B39A132)注意事項：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/引脚第15页，此课件共30页哦三.充電IC主要參數和計算 BatteryChargingCurrentBatteryChargingCurrent(方法一）方法一）:第16页，此课件共30页哦三.充電IC主要參數和計算 BatteryChargingCurrentBatteryChargingCurrent（方法一）（方法一）:PRECHGPRECHG 0 0 0 0 1 1 1 1BATSEL_2P#BATSEL_2P#0 0 1 1 0 0 1 1CHARGE MODECHARGE MO

11、DE 3 3S2PS2P 3S1P3S1P PrePre ChargingCharging Pre Pre ChargingChargingIchg=(Vadj2-0.075)/(25*Rs)當3S2P時，Vadj2=1.6375V(即1.6375-0.075)/(25*0.025)=2.5A當3S1P時，Vadj2=0.81875V(即0.81875-0.075)/(25*0.025)=1.3A當PreCharging時，Vadj2=168.75mV即（0.16875-0.075)/(25*0.025)=150mA第17页，此课件共30页哦三.充電IC主要參數和計算 BatteryCharg

12、ingCurrentBatteryChargingCurrent（方法二）（方法二）:第18页，此课件共30页哦三.充電IC主要參數和計算 BatteryChargingCurrentBatteryChargingCurrent（方法二）（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。第19页，此课件共30页哦三.充電IC主要參數和計算 BatteryChargingVoltageBatteryCh

13、argingVoltage(方法一）方法一）:Vadj3=Vref=Vbat=4.2V/cellCELLS-open=3cellsVBAT=3*4.2V=12.6V第20页，此课件共30页哦三.充電IC主要參數和計算 BatteryChargingVoltageBatteryChargingVoltage（方法二）（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。第21页，此课件共30页哦三.充電IC

14、主要參數和計算 BatteryChargingCurrentBatteryChargingCurrent/VoltageVoltage（MAX17015MAX17015）: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。第22页，此课件共30页哦三.充電IC主要參數和計算 BatteryChargingCurrentBatteryChargingCu

15、rrent/VoltageVoltage（BQ24751）:3S1P charge0011prechg0101charge current2.19 A219mA1.1 A199mAPrechg ModeFOR 3S2P3S2P prechgFOR 3S1PFOR 3S1P prechg第23页，此课件共30页哦三.充電IC主要參數和計算 BatteryChargingCurrentBatteryChargingCurrent/VoltageVoltage（BQ24751BQ24751）:Ichg=(VSRSET/VVDAC)*(0.10/RsR)VVDAC=3.6V3S2P時：VSRSET3.

16、6*PR215/（PR215PR216)Ichg=2.1875A3S1P時：VSRSET3.6*(R8903/PR215)(R8903/PR215)100Ichg=1.099A 第24页，此课件共30页哦三.充電IC主要參數和計算 BatteryChargingCurrentBatteryChargingCurrent/VoltageVoltage（BQ24751BQ24751）:Ichg=(VSRSET/VVDAC)*(0.10/RsR)VVDAC=3.6VRsR=0.013S1Pprechg時：VSRSET3.6*(R8903/R8905/PR215)(R8903/R8905/PR215)

17、100Ichg=0.199A3S2Pprechg時：VSRSET3.6*(R8905/PR215)(R8905/PR215)100Ichg=0.2187A 第25页，此课件共30页哦四經驗分享 MB39A132MB39A132經驗分享經驗分享.A.機種：F6VEDOAB.不良現象：A/D無法開機,BAT可以開機。C.不良原因：因為A/D無法開機,BAT可以開機。故為A/D_DOCK_IN無法轉為AC_BAT_SYS。分析發現PQ8813NG，導致CHG_VCC無法發出，從AC_OK為L，從而無法開啟PQ8812，使得P_AC_APR_UC_10為L，PQ8806無法開啟，即A/D_DOCK_I

18、N無法轉為AC_BAT_SYS。A/D無法開機。D.相關線路（請參照下頁）第26页，此课件共30页哦四經驗分享第27页，此课件共30页哦四經驗分享 MB39A132MB39A132經驗分享經驗分享.A.機種：F6VEDOAB.不良現象：A/D無法開機,BAT可以開機。C.不良原因：因為A/D無法開機,BAT可以開機。故為A/D_DOCK_IN無法轉為AC_BAT_SYS。分析發現PQ8813NG，導致CHG_VCC無法發出，從AC_OK為L，從而無法開啟PQ8812，使得P_AC_APR_UC_10為L，PQ8806無法開啟，即A/D_DOCK_IN無法轉為AC_BAT_SYS。A/D無法開機。D.相關線路（請參照下頁）第28页，此课件共30页哦四經驗分享第29页，此课件共30页哦QA第30页，此课件共30页哦