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一粒金砂(初级)

一款升压型双节锂电池充电控制集成电路 QF8302 [复制链接]

QF8302是一款工作于2.7V到6.5V的PFM升压型双节锂电池充电控制集成电路。QF8302采用恒流和准恒压模式对电池进行充电管理,内部集成有基准电压源,电感电流检测单元,电池电压检测电路和片外场效应晶体管驱动电路等,具有外部元件少,电路简单等优点。

当接通输入电源后,QF8302进入充电状态,控制片外N沟道MOSFET导通,电感电流上升,当上升到外部电流检测电阻设置的上限时,片外N沟道MOSFET截止,电感电流下降,电感中的能量转移到电池中。当电感电流下降到外部电流检测电阻设置的下限时,片外N沟道MOSFET再次导通,如此循环。当BAT管脚电压第一次达到内部设置的8.4V(典型值)时,QF8302进入准充电模式,以较小电流对电池充电。只有当BAT管脚电压第二次达到8.4V时,充电过程才结束,片外N沟道MOSFET保持截止状态。当BAT管脚电压下降到再充电阈值时,QF8302再次进入充电状态。 QF8302最高工作频率可达1MHz,工作温度从-40℃到+85℃。当电池电压低于输入电压或电池短路时,QF8302在片外N沟道MOSFET和P沟道MOSFET的共同作用下,用较小电流继续对电池充电,对电池起到保护作用。

其他功能包括芯片使能输入,状态指示输出端等。QF8302采用8管脚的SOP8封装。

产品特点

Ø输入电压范围:2.7V 到 6.5V

Ø工作电流:280mA@VIN=5V

Ø电感电流检测

Ø高达1MHz开关频率

Ø准恒压充电模式补偿电池内阻和电池连接线电阻产生的电压损失

Ø自动再充电功能

Ø高达35W输出功率

Ø当电池电压低于输入电压或者电池短路时,以较小电流充电。

Ø输入电源的自适应功能

Ø芯片使能输入端

Ø电池端过压保护

Ø状态指示输出

Ø工作温度范围:-40℃到85℃

Ø8管脚SOP8封装

Ø产品无铅,满足Rohs指令要求,不含卤素 

应用领域

Ø双节锂电池充电控制

ØPOS 机,电风扇

Ø音响

Ø独立充电器

QF8302 图1.png

QF8302 图2.png

QF8302 SOP8.png QF8302图片4.png

2.1 极限参数

VINCSN CE 管脚电压…….…0.3V to 6.5V

最大结温………..…........................………...150

BAT 管脚电压……………….....……0.3V to 18V

工作温度范围…..............................40 to 85

CSN VIN 管脚电压…………..…0.3V to 0.3V

存储温度…………….……….......65 to 150

STATLDRV HDRV 管脚电压.. 0.3V to VIN

焊接温度(10 )………….....................…...260

超出以上所列的极限参数可能造成器件的永久损坏。以上给出的仅仅是极限范围,在这样的极限条件下工作,器件的技术指标将得不到保证,长期在这种条件下还会影响器件的可靠性。

3.2 输入电压范围

QF8302 在输入电压在2.7V 6.5V 的范围内均能正常工作。QF8302 内部有输入电源低电压检测电路,如果输入电压小于2.65V(最大值),那么QF8302 被关断。

3.3 芯片使能/关断

CE 管脚电压低于0.7V 时,QF8302 被关断。为了使QF8302 正常工作,在CE 管脚需要施加2.2V 以上的电压。当QF8302 被关断时,芯片内部电路被关断。

不要在CE 管脚施加0.7V 2.2V 电压,否则将使QF8302 处于不确定状态,并消耗比较大的电流。

3.4 关于准恒压充电模式

QF8302先以恒流模式对电池充电,当电池(BAT管脚)电压第一次达到充电终止电压8.4V(典型值)时,QF8302进入准恒压模式,此时输入电流降低到恒流时的60%,所以充电电流变小,此时QF8302 继续对电池充电,直到电池电压再次达到充电终止电压8.4V时,经过去干扰延时后,QF8302才结束充电。此充电过程可以部分补偿电池内阻和电池连接线的电阻等引起的电压损失,类似于通常的恒压充电过程,所以称为准恒压充电过程。

 

3.5 电感电流(输入电流)

在图1和图2所示的电路中,QF8302通过连接在VINCSN管脚之间的电流检测电阻RCS设置电感电流。 当外部N沟道场效应导通时,输入电源向电感充电,电感电流上升,当电感电流上升到(典型值)

ILhigh = 0.123V / RCS (恒流模式)

ILhigh = 0.075V / RCS (准恒压模式)

外部N沟道场效应晶体管截止,电感电流开始下降,电感中的能量转移到输出电容和电池中。当电感电流下降到(典型值)

ILlow = 0.087V / RCS (恒流模式)

ILlow = 0.042V / RCS (准恒压模式)

外部N沟道场效应晶体管再次导通,开始新的周期。

所以,电感平均电流为:

IL = 0.105V / RCS (恒流模式)

IL = 0.06V / RCS (准恒压模式)

在上面的三个公式中,

ILhigh是电感电流上限,单位是安培(A)

ILlow是电感电流下限,单位是安培(A)

RCS是电感电流检测电阻值,单位是欧姆(Ω)

 

 

 

 

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