第1页共7页厦门市鑫汇科电子有限公司厦门市厦禾路21号嘉英大厦17B3/24/2006电话:0592-2237652传真:0592-2239632锂电池充电芯片CHK0501规格书一、锂电池充电要求充电基本原则1.温度不能过高或过低2.电池电压不能超过安全值,否则可能发生爆炸或影响寿命3.电池电压过低不能进行快速充电,否则有可能损坏电池锂电池充电标准曲线参数说明:Iconst恒流充电电流Ipre预充电电流Ifull饱和判断电流Vconst恒压充电电压Vmin预充结束电压及短路判断电压二、CHK0501性能简述z具备涓流、恒流、恒压、温度保护、短路保护和LED充电显示等通常的锂电池充电各种控制要求;z驱动管耐压高达30V以上,可以在不需要外加扩展电路的情况下,设计成多节串联电池的充电电路;z8PIN封装,小型化,大部分模块包括基准电压部分等内部化,提高了集成度,同时外围电路特别简单;z既可设计成线性控制也可以设计成开关控制电路,可以控制充电调整管也可以直接控制开关电源的光电偶合器,适应在高中低各种场合使用。第2页共7页厦门市鑫汇科电子有限公司厦门市厦禾路21号嘉英大厦17B3/24/2006电话:0592-2237652传真:0592-22396321.封装SOP82.引脚说明2.1CHK0501引脚说明序号管脚名功能说明1VSS电池负极,电源地引脚2LEDLED驱动输出引脚3VDD电源正极引脚4DRC充电管控制输出引脚5VT温度比较输入引脚6LV欠压比较输入引脚7BAT电池正极电压输入引脚8CS电流检测输入,电源负极引脚2.2CHK0501A引脚说明序号管脚名功能说明1VSS电池负极,电源地引脚2LEDLED驱动输出引脚3VDD电源正极引脚4COMP补偿引脚5DRC充电管控制输出引脚6LV欠压比较输入引脚7BAT电池正极电压输入引脚8CS电流检测输入,电源负极引脚3.主要性能和特点z具备涓流、恒流、恒压三种充电方式:当电池电压低于设定值Vmin时进行涓流充电,电压上升至Vmin后转为恒定电流Iconst充电,此时充电电流不变,电池电压持续上升。当电池电压到达预定电压Vconst时转为恒压充电,此时充电电流开始持续减小。当充电电流小于芯片的判断阈值时(Iconst的10%左右,可调),芯片的LED脚输出高电平,指示充饱,但不关断充电控制管。z具有短路、超温故障保护功能:当电池电压低于Vmin时,芯片启动短路保护,把充电电流减小到恒流值Iconst的10%左右。当芯片温度检测端VT电压小于10%VDD并大于1%VDD时,过温保护将充电电CHK0501CHK0501A第3页共7页厦门市鑫汇科电子有限公司厦门市厦禾路21号嘉英大厦17B3/24/2006电话:0592-2237652传真:0592-2239632流减小到Iconst的10%。z具有温度端检测和电流检测两种电池判断方式:当使用温度端进行检测时,VT端口电压大于90%VDD则认为没有电池,红绿灯熄灭。VT端口电压小于90%VDD则认为电池插入,进入正常充电。当使用电流检测时,需把VT端下拉到地,使端口电平小于1%VDD;该方式无电池和电池充饱的指示相同为绿灯长亮。z单端LED双色指示:上电时红灯绿灯同时点亮(橙色)一秒,充电时红灯长亮、充饱后(≥90%)绿灯长亮、故障时红灯闪烁,无电池时指示灯全灭(采用电流检测时,无电池为绿灯长亮);z由外电路接法决定PFM调制方式或线形调制方式充电,方便多种场合应用;z内置采样电路和电压基准电路,输出控制极耐压高达30V,适应高输入电压下工作;z故障指:温度超高、电池短路和电池过放。z恒压充电电压、恒流充电电流、预充结束电压及短路判断电压和过温保护电压的设置与计算方法请见下文典型应用电路中的介绍。4.芯片内部框图第4页共7页厦门市鑫汇科电子有限公司厦门市厦禾路21号嘉英大厦17B3/24/2006电话:0592-2237652传真:0592-22396325.电气特征限定值参数符号昀小值典型值昀大值单位电源电压VDD357V输入口电压Vin-0.5-Vcc+0.5V开漏输入口电压Voc-30-V输入口失调电压Vio--10mV输入口失调电流Iio--500nA工作温度Tj-25-85℃6.芯片工作参数限定值参数符号昀小值典型值昀大值单位恒压比较电压Vref2.6802.7002.720V恒流充电电流*Iconst210mV/Rs235mV/Rs260mV/RsmA涓流充电电流Ipre11mV/Rs23mV/Rs35mV/RsmA充饱判断电流Ifull11mV/Rs23mV/Rs35mV/RsmA控制驱动电流Idrc50100-mALED驱动电流Iled10--mALED闪烁频率Fled0.5-2Hz涓流充电电压Vlv0.91.01.1V悬空判断电压Vvt-0.9VDD-V过温电压Vvt-0.1VDD-V温度端电流判断模式Vvt-0.01VDD-VIC工作电流Is--350uA*不同批次该参数略有不同,具体数据按照产品认可书确定。7.指示灯显示逻辑状态上电无电池(温度端判断方式)无电池(电流判断方式)正常充电电池充满故障LED1KHz输出约1秒钟高阻高低高低+高阻交替输出注:故障指:温度超高、电池短路或电池过放。第5页共7页厦门市鑫汇科电子有限公司厦门市厦禾路21号嘉英大厦17B3/24/2006电话:0592-2237652传真:0592-22396328.典型应用下面简单介绍几种典型应用,在这些应用的基础上,我们可以简化要求,例如取消温度检测,做出昀简电路。也可以增加驱动三极管,在高电压,多节串联电池组的充电电路中应用,另外也可以派生为其他的恒流、恒压电路使用。7.1典型的线性充电原理图7.2有过温保护功能的线性充电原理图(1)恒压充电电压Vconst=Vref·(R5+R6+R7)/(R6+R7)Vref是指电路空载时(即没接电池时)或电池充饱时,芯片第7脚的电压值,Vref的取值范围是由芯片内部给定的基准电压,精度范围见参数表.例如:Vref=2.70V;R5=52.8K;R6=39K;R7=56K,则Vconst=Vref·(R5+R6+R7)/(R6+R7)=2.70X(52.8+39+56)/(39+56)=4.20V(2)恒流充电电流Iconst≈Vs/RsVs是电流取样电阻Rs两端的电压,恒流充电时,Vs=235mv+25mv例如:取Rs=0.5Ω,则Iconst≈Vs/Rs=(235mv+25mv)/0.5Ω=470mA+50mA(3)预充电结束电压及短路判断电压Vmin=Vlv(R5+R6+R7)/R7第6页共7页厦门市鑫汇科电子有限公司厦门市厦禾路21号嘉英大厦17B3/24/2006电话:0592-2237652传真:0592-2239632Vlv是指涓流充电转恒流充电时,芯片第6脚的阈值电压.Vlv=1.0V+0.1V例如:取R5=52.8K;R6=39K;R7=56K,则Vmin=Vlv(R5+R6+R7)/R7=(1.0V+0.1V)X(52.8+39+56)/56=2.64+0.264(V)(4)过温保护电压的设置与计算方法VT=RNTC/(R10+RNTC)·VDD●当0.01VDDVT0.1VDD时,电路进入过温保护状态,此时充电电流为涓流充电,红灯闪烁。●当0.1VDDVT0.9VDD时,电路为正常充电状态。例:取RNTC25℃时为47K,60℃为5.6K,R10=51K当25℃时,VT=RNTC/(R10+RNTC)·VDD=47/(51+47)·VDD=0.48VDD此时0.1VDDVT0.9VDD,因此电路为正常充电状态。当60℃时,VT=RNTC/(R10+RNTC)·VDD=5.6/(51+5.6)·VDD=0.099VDD此时0.01VDDVT0.1VDD,因此电路进入过温保护状态。●当0.9VDDVT时,CHK0501的第2脚输出高阻态,指示灯灭,Q1截止,电路不对电池充电。7.3三极管驱动的PFM充电方式原理图7.4MOS管驱动的PFM充电方式原理图第7页共7页厦门市鑫汇科电子有限公司厦门市厦禾路21号嘉英大厦17B3/24/2006电话:0592-2237652传真:0592-2239632注:CHK0501主要用于三极管驱动的充电方案,充电电流一般为几百毫安,CHK0501A主要用于MOS管驱动的充电方案,充电电流可达几安培。