脉冲模式智½ 充 电开 关
UBA⒛
腿
●元 器 件 卡 片
∵
71-
脉 冲镆 式智 铉 充 电开 奚
UBA2o08
祝 大卫
(北
京智千里科贸公 司
,北
京
1CXn13)
1
概述
飞利浦公 司推 出的
UBA2∞
8芯
片是 一 种用于
接 的电阻确定
REVMOI , (脚
⒇
:反
向模式控制数字输 人
V$(脚
3):接
地 端
;
;
;
脉冲模式充电的智½充 电开关
IC 。
该器件内部集成
了½欧姆阻值的功率开关
,可
用½单节锂离子电池
或
3节
镍氢 电池在预充电模式或快速充电模式下的
过压保护、
热保护和
充电控制。该芯片的电流限制、
静电放电( ESD)保护等集成安全机制可确保其安全
操½。UBA⒛Og的 主要特点如下
●是一种
0.笏
Ω 的½欧姆充电开关
,带
½开/
:
BAT (脚
4、
6、
5):连
接 电池
;
CHG (脚
7):这
两个 引脚可½为充 电器输人 /
;
反 向模式输 出引脚
CIIGOK -N (脚
sl:充 电器检测输 出。½ /mc小
于
2.sV时
,如
果 ⅢⅣ
OMD为
½
,则
该脚输 出高阻
抗 ;而 ½
y粥
小于 旷
勰
脚输 出也是 高阻抗 。
,如
果
REVMOD为
高
,则
该
'
关切换和可调电流限制
●带有
0.犭
Ω 的反 向开关和内部 电流限制功
½
●预充电电流为
13ChA;
;
PWMMOI , (脚
9升: PWM模
式 数 字 输 入
;
MODE (脚
10):充
电模式数字输人。
;
3
工½原理
●具有电池过压和欠压保护功½
;充
电器过压
保护可到
ZOV的
脱扣点
,反
极性保护可降至
-zClV ;
●带有过热保护功½
,内
½门限温度为
150℃
(滞
后温度为 ⒛℃
);
●可进行充电器检测和内部电流感测
●
ESD
½符合
EC61OO0-4-2标
准
●采用
3×
3-IIVsON10封
装
,具
有优 良的热
性。
;
;
UBA⒛
调 芯片集成 了充 电开关和数字控制 电
’
路
,其
内部结构如图
2所
示。
3.1数
字控制
UBAzOOg的
工 ½状 态 依赖于 三 个数字控制信
“ ”
号
,表
1所 列是其工½状态关系表。
表中的 × 为无
关
,“
L”
为½电平
,“
H”
为高电平。
3.2工
½模式
快速充 电模 式
2
电路结构及引脚 功½
UBA9OOg采
用
10引
脚
lIsVON10(sOTb50-1)封
装
,其
引脚排列如图 1所 示。
UBAzOOg的
引脚功½如下
RLlMF (脚
o:该
脚连接一 只电阻到地 ,可 用½
快速充电模式 的电流限制。快速充电电流的可调节
范围为
索玛从,具
½充 电电流可 由该脚外部连
:
慢充电模式
CHG
CHC
CHGOK N
PWMMOD
模式
图
1 UBA⒛
⒅
NG“
脚排列
曾
图
21lBAoOB的
内部结构框 图
-72-
8舛
》“
《 电号兖乎件 ⒛ 年第
9期
表
⒛∝年
9月
MODE PWMMOD REVMOD
(脚
10)
×
×
(脚
9)
×
×
(脚 2)
×
×
高温
是的
×
高 电池 电压
(卩
郎
4/5)
×
1
工 ½状态
) HGoK-
V : AT
N(脚
×
×
×
8)
>3.1Ⅴ
模式
关闭
关闭
功½
电流方 向
无
无
无
无
是的
no
开关高电阻
开关 高电阻
开关高电阻
开关 高 电阻
电流源
开关½ 电阻
开关½ 电阻
开关 高 电阻
电流源
开关½ 电阻
开关 高 电阻
L
H
L
L
L
L
L
L
H
H
H
H
no
no
no
no
H
×
×
×
×
×
关断
关断
no
L
L
H
×
×
慢充 电
′ 电
决充
反向
关闭
充 电器 至 电池
充 电器至 电池
电池 至充 电器
无
H
H
no
no
no
no
no
×
×
L
L
L
L
L
L
L
L
H
H
L
H
×
反向和慢充电
反 向和慢充 电
反 向和慢充 电
充 电器 至 电池
电池 至 充 电器
无
L
L
H
H
H
H
H
H
H
no
no
×
是的
no
no
H
反向和快充电
开关½ 电阻 充 电器 至 电池
反向和快充电
开关½ 电阻 电池 至充 电器
反 向和快充 电
开关高电阻
UBAzOO8的
工½模式包括关 断
(关闭) ,
式、
关
慢充和快充电模式
(反
向模式
闭
( sIImOwN )模
式 、
和反向慢充及快充电模式。
在关断模式下
,充
电器与电池之 间的电流通路
完全被断开
, IC关
部所有电路截 止
,电
池不被加
½½ 。½脚
REVMOD为
½而脚
PWMMOD为
高
,或
脚
REVMOD为
½ 而 脚
CHGOKˉ
N为
高 时
, UBAzOOs进
人
关断模式 。
关闭模式时
,脚
BAT =
脚
CHG =
间的充电通路
将被断开 。电路将在 以下三种情 况 下进 入关 闭状
态
:第
一是在脚
BAT =
检测到过电压时
;第
二是在
反向模式时 ,脚
BAT =
出现欠电压。第三是在芯片
过热时。一般情况下
,过
电压关闭可通过拔出充电
器墙上插头来复½。
½输 人 脚
模式?
PWMMOD为
充 电器
+
REVMOD为
的电压为½电平
,且
充电
墙上插头
-
mIGk于
器输入 电压至少是
2。
W和
Ⅴ
V洲时
,电
路将进人慢充电模式 。此
而½
时电池上将½加一个恒定 电流。
BAT =
电压超过最大 电池 电压或芯
片温度过高时
,慢
充电模式停止。
而½
BAT =
电
外接电阻来调节
,范
围为
索玛从
。
压增加到最大 电池电压 以上或芯片结温太高时
,快
速充电模式停止。
½脚
REVMOD为
PWMMODE上
的输 人 信号被
拉高时
,反
向模式开关被触发 。通过反向模式开关
的电流由电流限制电路监视。½反向模式开关电流
超过设定电流限制时
,电
流限制电路将减小驱动电
压
,以
保持恒流特性。 Ⅴ
½ 唧小于
2。
γ 时
,反
向模式
自动截止并恢复到关闭模式。
½
UBA⒛
阴 的脚
CHG =
接到充电器时
,反
向慢
充 电模式相 ½于慢充 电模式 。而½无充 电器 出现
时
,电
路则等效于反向模式 。
½充电器连接到
CHG =
时
,反
向快速充电模式
与快速充电模式相½。而½充电器不出现时
,反
向
VBAT ( orBATⅤ
OLT )
模式?
高 电 平 而 脚
PWMMOD为
REVMOD为
½ 时
,电
路
½脚
此
进人快 速充 电模 式 。 时 流过 开关 的
主机控制器
电流可 由电流 限制 电路 来 进 行 监
视
:其
限流值 可通过脚
RLEMF上
的
图
3 UBAzOOs应
用 电路 图