智能单片线性锂离子电池充电器IC设计
芯片引脚的外部连接如图2所示。在图2中,CHRG,FAULT,ACPR三引脚分别与一个1 kΩ的电阻以及一个发光二极管相连,用于指示芯片的充电状态;4.7μF电容为电源Vcc的旁路电容,在电池BAT引脚处接有一个ESR为1 Ω的1 μF旁路电容,用于在没有电池时,将纹波电压保持在低水平。NTC引脚处,一个10 kΩ的负温度系数的电阻RNTC与4 kΩ电阻相串连,将RNTC上的分压作为NTC引脚的输入。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/178214.htm
2 线性锂离子电池充电器的整体仿真结果
仿真中,为缩短仿真时间,将电池等效为一个大电容CBAT,其等效串连电阻为RESR。2为对预设定的充电器芯片特性参数表仿真后得到的结果。
2.1 电器充电过程波形图
图3~图5是充电器的充电过程在不同的条件下仿真得到的结果。为缩短仿真时间,电池预设的电压为2.3 V,以便充电过程能够迅速地由涓流充电模式过渡到恒流充电模式。
在仿真中,RPROG的值设置为3 kΩ,涓流充电电流为50 mA,恒流充电电流为500mA;SEL引脚接地电位,电池的最终充电电压为4.1V。由图3~图5中可以知,在各种工作条件下,充电器都能正常工作。在图4中充电的过程与温度的关系曲线中,当温度为125℃时,充电电流为零,这是由于芯片中的智能热调整温度Tc是105℃,智能热调整电路正常运行使芯片的充电电流在125℃时降至零,电池的电压一直维持在2.3 V。
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