总结第二 我的MAX1640应用笔记

辛昕

总结第二 我的MAX1640应用笔记 [复制链接]

MAX1640应用笔记

                ——不是1640别扭，而是我选型失误

首先，对MAX1640的应用场合作一个简单的界定：

它非常适用于两种情形：

1、可为简单的（锂电池）CC充电程式提供很简洁的 单芯片 充电器解决方案。

2、在带控制器系统里（特别是带AD等外设的SOC芯片），配合微处理器可实现完整的CCCV充电功能，其实现同样是简洁的。

 

反之，它则在下面应用场合很不适合，甚至可以说“别扭”。

希望在单芯片，或不带单片机（微处理器）场合下，实现完整的CCCV会变得很麻烦。

 

首先，从CCCV充电程式说起：

CC是简单的恒流充电，这个过程中的终止是锂电池电压上升到一个阀值（这个阀值，统计值是4.2V。）

这个时候，充入的总容量当然没充到100%，这个值，我看到的是大概80%。

接下来的阶段是CV，恒压阶段，这个阶段，是保持电压不变，而充电电流将越来越小，直至趋近于零。

有的比较先进一点的充电器还有一个 预充阶段，用涓充电流 修复放电深度过大而受损的电池。

这三个过程的转换标志分别是：

1 预充阶段 锂电池电压，一般设置为2.5V，以此为限，低了预充，否则不预充；

2 快充阶段，也就是CC阶段，这个阶段的标志仍然是电压，也就是那个设定的阀值。

3  CV阶段，这时的标志是充电电流，选取一个适当的小值作为终止标志。

 

从这个程式里，我们可以知道，要实现这些阶段的监控和自动转化，必须要有电平检测功能。这需要 参考电平产生 和 比较器（这是模拟线路实现的方法之一），如果是有控制器，比如单片机，有一个AD就够了（有的单片机是有AD外设的，比如增强型的部分51）。

 

如果是在一个微处理器为控制核心的系统里，特别是那种带AD、模拟比较器或者可以变通为比较器使用的别的片内外设的SOC色彩的芯片，要实现这个功能，可以说是轻而易举。

但是，如果是一个独立的充电线路（比如充电器），那就会变得相当复杂。

我们需要两到三个参考电平，相应数目的比较器。

参考电平，我曾经想到的只有 稳压二极管 和 运放比例电路，利用一个1640的参考电平Vref=2V，经几路运放比例电路，输出几个需要的不一样的参考电平。

而现在我想到更简单的方式，用MC34063等电平变换电路，可以输出3路单独的电平。

 

即便如此，普通运放的输出，受到电池数目的影响（因而要求的参考电平就不一样，是单体的N倍），而运放的输入范围与供电电压，输出范围都有关系。所以，要在一个单电源系统里实现这些比较功能，还是比较复杂的。

当然了，我们也可以采用集成比较器，这个会使上述的这些限制降到最低，比如LM311，但是，这个，一方面我不知道它的价格如何（我小量买是挺贵的。）

另一方面，增加了那么几个，PCB的面积就会变大，布线也会更复杂，成本之类的也都会水涨船高……

而且如此大费周章，会让做设计的人产生一种很怨恨的想法：那我还要你MAX1640来干嘛？

 

这也就是我说的：

MAX1640很别扭。

当然了，前面说了，这是我选型上的失误。

因为，它压根就不是为 独立充电器解决方案（较高要求的场合）而存在的充电芯片。

 

前面说了这么多，其实我只是试图在无微处理器的情况下，搭配出两路逻辑信号，可以自动切换不同的程式。

那么，我们是否可以从芯片的16个引脚本身去寻找呢？

我的确这么考虑过，并认真的去逐个考察，可是，我是没找着。

 

除掉IN（16） GND(9)  这是一对供电引脚

 TOFF(2)  这是专门用来设置关断时间的

REF(6) SET(7) 这是2V参考电平输出端 和 另一种设置充电电流的方式

CC(5)  配合内部的一个电容补偿端

CS+ CS- 接毫欧电阻，设置充电电流

TERM  最高输出电压限制的检测端

DO D1 这两个是逻辑电平输入端

剩下五个端子，分成两类

1 LDOL LDOH 这是内部的LDO输出端，只是一个对地参考，一个对IN参考

2 NDRV PDRV PGND 这是一对MOS管的门极驱动端和相应的高电流入地端。

我曾经对它们抱有很大希望，可是，当我真正弄清楚他们的作用后，我发现没戏。

 

PDRV的作用是，在TERM检测的控制作用下，输出一个信号，驱动外部PMOS管关断充电。

另一个功能则是配合NDRV，这个主要受CS+ CS-控制，当电流过大时，通过R6上的压降，驱动内部电路，使PMOS管关断，NMOS管开启，这时，让电感里储存的能量驱动负载。

一会过后，电流下去了，又重新启动PMOS，关掉NMOS。

 

简单的说就是，先不管具体PDRV NDRV的输出状况，我们可以确定的是，这两个端口输出的信号只与两种情况有关：

1 电池电压过高；

2 充电电流过大。

然而，这跟我们需要的充到4.2V转入CV涓充过程无关，也跟CV涓充末期，充电电流变得很小无关。

所以，这种企图落了空。