低成本1A线性锂电池充电器芯片方案(CN3056)

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低成本1A线性锂电池充电器芯片方案(CN3056) [复制链接]

概述:

CN3056是可以对单节锂离子或者锂-聚合物可充电电池进行恒流/恒压充电的充电器电路.该器件内部包括功率晶体管,应用时不需要外部的电流
检测电阻和阻流二极管.CN3056只需要极少的外围元器件,并且符合USB总线技术规范,非常适用于便携式应用的领域.热调制电路可以在器件的功耗比较大或者环境温度比较高的时候将芯片温度控制在安全范围内.调制输出电压为4.2V,精度达1%.充电电流的大小可以通过一个外部电阻调整.当输入电压(交流适配器或者USB电源)
掉电时,CN3056自动进入低功耗的睡眠模式,此时电池的电流消耗小于3微安.其它功能包括输入电压过低检测,自动再充电,芯片使能输入端,电池温度监控以及状态指示等功能.

CN3056采用热处理能力较强的10管脚QFN封装.

应用:

.. 移动电话
.. 数码相机
.. MP3播放器
.. 蓝牙应用
.. 电子词典
.. 便携式设备
.. 各种充电器
特点:

.. 可以用USB口或交流适配器对单节锂离子或者锂-聚合物可充电电池充电
.. 片内功率晶体管
.. 不需要外部阻流二极管和电流检测电阻
.. 输出电压4.2V,精度可达1%
.. 为了激活深度放电的电池和减小功耗,在电池电压较低时采用小电流的预充电模式
.. 用户可编程的恒流充电电流可达1A
.. 采用恒流/恒压/恒温模式充电,既可以使充电电流最大化,又可以防止芯片过热
.. 电源电压掉电时自动进入低功耗的睡眠模式
.. 状态指示输出可驱动LED或与单片机接口
.. C/10充电结束检测
.. 自动再充电
.. 电池温度监测功能
.. 芯片使能输入端
.. 封装形式:10管脚QFN封装
.. 无铅产品
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QQ：187122217

maningmei

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yongzhi

2.2.1 预充阶段在安装好电池并加上电源后，CN305X首先检查工作电压VCC，当工作电压过低时充电器进入睡眠模式，若工作电压正常，则检查电池温度是否在设定范围，若不正常则进入温度故障模式，否则检测电池电压VBAT，当电池电压VBAT低于低压门限V(min)时，CN305X以恒流IREG10％的电流IPRE对电池预充电，

2.2.2 恒流充电

在完成对电池预充或电池电压VBAT低于恒压VREG时，CN305X进入恒流充电状态，恒流充电电流设置和充电电流监测端。从ISET管脚连接一个外部电阻到地端可以对充电电流进行编程。在预充电阶段，此管脚的电压被调制在0.2V；在恒流充电阶段，此管脚的电压被调制在2V。在充电状态的所有模式，此管脚的电压都可以根据下面的公式来监测充电电流：

ICH = (VISET×1250)／RISET

2.2.3 恒压充电

当充电电压达到恒压VREG时进入恒压充电状态。在整个工作温度和工作电压范围内，恒压精度高于±1%，CN305X通过VBAT和GND引脚监测电池电压，当充电电流达到终止门限I(TERM)时停止充电，当电池电压低于重新充电门限电压V(RCH)时自动开始重新充电。CN305X是款专业的标准的4.1V、4.2V锂电充电管理芯片。如图所示。

2.3 电池温度监测

CN305X通过测量TEMP与GND引脚间的电压实现对电池组温度的连续监测，常用热敏电阻作为温度传感器，并通过分压电阻实现，如图所示。分压电阻的阻值可根据参数计算。CN305X将该电压与内部的V(TS1)和V(TS2)门限电压比较以决定是否允许充电。由于外部分压及内部门限电压均以VCC为参考，保证了温度检测电路不受工作电源VCC的波动影响。当把TEMP引脚连到VCC或GND时，可以禁止CN305X的充电功能。

2.4 充电状态指示

CN305X通过三态引脚FAULT报告当前的充电状态：充电状态高电平、充电完成低电平、温度故障或睡眠状态高阻态。当将FAULT引脚与单LED或双LED反接方式连接时，可实现充电状态的LED指示，也可以将FAULT口与仪器微控制器接口，微控制器通过识别FAULT口的两种状态实现仪器的智能管理。

chcctc

在我们所设计的便携式电子仪器中，选择了CN3052芯片设计仪器的4.2V锂离子电池充电电路，该充电电路非常简单，整个充电过程及状态显示均由CN305X单独实现，整个电源管理模块简单可靠，该充电器电路对于涉及到锂电池充电要求的电子系统设计很有价值

chcctc

在完成对电池预充或电池电压VBAT低于恒压VREG时，CN305X进入恒流充电状态，恒流充电电流设置和充电电流监测端。从ISET管脚连接一个外部电阻到地端可以对充电电流进行编程。在预充电阶段，此管脚的电压被调制在0.2V；在恒流充电阶段，此管脚的电压被调制在2V。在充电状态的所有模式，此管脚的电压都可以根据下面的公式来监测充电电流：