1. 產品概述。
該APS4054是一款單節鋰離子電池恆流恆壓線性充電器,具有簡單的外部應用電路,非常適合可攜式裝置應用,適用於USB電源和介面卡電源操作,具有內部防反向充電路徑,無需外部隔離二極體。 熱反饋可自動調節充電電流,以限制高功率執行或高環境溫度下的晶元溫度。 APS4054充電截止電壓為 42V,充電電流可通過外部電阻器設定。 當充電電流下降到設定值的1 10時,APS4054將自動結束充電過程。 當輸入電壓被移除時,APS4054自動進入低電流待機狀態,將待機電流降至1UA以下。 當有輸入電源時,APS4054也可以置於關斷模式,從而將工作電流降低到30UA。
二、產品特點。
1.預充電電壓:42v±1%。最大充電電流:500mA。
9V 涓流充電閾值。
3.待機電流30uA。 BAT超低自耗1UA。
4.分離充電和結束指示燈控制訊號。
5.智慧型熱調節功能,可最大限度地提高充電速率。
6. C 10 充電終止。 智慧型充電功能。
7. 無需MOSFET、檢測電阻或隔離二極體。
8. 封裝形式: SOT23-5L.
3.內部框圖。
4.封裝和引腳功能說明。
aps4054,sot23-5l
1. CHRG:充電狀態指示結束。
充電器在給電池充電時,CHRG引腳被內部開關拉低,表示正在充電;充電結束時,CHRG下拉電流變為20UA;當VCC輸入電壓低於欠壓鎖定閾值或VCC和BAT引腳之間的電壓差小於30mV時,CHRG引腳處於高阻抗狀態。
2. GND:電源接地。
3.BAT:電池連線到末端。
將電池的正極連線到此引腳。 當晶元禁用工作或休眠模式時,bat引腳的漏電流小於2ua,bat引腳為電池和42V限制電壓。
4. VCC:輸入電壓的正端。
該引腳的電壓是內部電路的工作電源。 VCC 輸入電壓必須大於欠壓鎖定閾值,並且均大於 BAT 電壓 100mV,才能開始充電。 當VCC輸入電壓低於欠壓鎖定閾值或VCC與BAT引腳之間的電壓差小於30mV時,APS4054將進入低功耗關斷模式,此時BAT引腳的電流消耗小於2UA。
5、PROG:恆流充電電流設定端子。
將電阻器從 PROG 引腳連線到 GND 可以設定充電電流。 使用以下公式計算設定電阻和充電電流:
RPROG = 1000V IBAT根據所需的充電電流Ibat確定電阻RPROG的電阻。 在涓流充電階段,該引腳的電壓調製為 01v;在恆流充電階段,該引腳的電壓固定為1V。
5. 參考應用電路圖。
6.電氣特性。
1、電氣引數(無特殊說明,vin=12v,ta=25)。
注意:典型引數值是在 25 個條件下測量的標準引數值。
2.限制引數。
注意:最大限值表示晶元可能在此工作範圍之外損壞。
7.工作原理。
APS4054是專為鋰離子電池或鋰聚合物電池設計的線性充電器,晶元整合了功率電晶體,充電電流可外接電阻設定,最大連續充電電流可達500mA,無需額外的電阻二極體和電流檢測電阻。 該APS4054包括乙個用於開漏輸出的狀態指示燈,用於指示充電正在進行中或充電完成。 充電時,引腳CHRG輸出為低電平,表示正在充電,充電完成後,CHRG下拉電流變為20UA。
如果電池容量tage 低於 29V,APS4054用小電流對電池進行預充電。 當電池電壓超過2時在9V時,電池以恆流模式充電,充電電流由PROG引腳和GND之間的電阻RPROG決定。 當電池電壓接近 4 時當電壓為2V時,充電電流逐漸減小,APS4054進入恆壓充電模式。 當充電電流降低到充電結束閾值時,充電週期結束,CHRG端由強電流下拉變為20uA弱電流下拉。 充電結束閾值為恆流充電電流的 10%。
當電池電壓降至 4 的再充電閾值時當低於 1V 時,APS4054會自動開始新的充電週期。 晶元內部的高精度電壓基準、誤差放大器和電阻分壓器網路,確保電池端調製電壓精度在1%以內,滿足鋰離子電池和鋰聚合物電池的要求。 當輸入電壓低於欠壓鎖定閾值電壓或輸入電壓低於電池電壓時,充電器進入低功耗休眠模式,電池側消耗的電流小於 2ua。
APS4054內部的智慧型溫控電路,當晶元的結溫超過115時,自動降低充電電流,讓使用者可以最大限度地發揮晶元的功率處理能力,而不必擔心因過熱而損壞晶元或外部元件。 這樣,使用者可以在不考慮最壞情況的情況下設計充電電流,而只能根據典型情況進行設計,因為在最壞的情況下,APS4054會自動降低充電電流。
8. 應用說明。
1.充電終止。
當達到最終浮動電壓後充電電流降至設定值的 1 10 時,充電過程結束。 通過內部濾波比較器監視PROG引腳來檢測這種情況,當PROG引腳電壓降至100mV以下超過2ms時,充電終止。 APS4054進入待機模式,此時輸入電源電流降至30 A。
2.智慧型充電。
在待機模式下,僅當 BAT 引腳電壓低於 4 的再充電閾值電壓時,APS4054才會監控 BAT 引腳電壓當1V(對應電池容量的80%90%)時,將開始新的充電迴圈,並對電池進行充電,避免了電池不必要的重複充電,有效延長了電池的使用壽命。
3.增加熱調節電阻。
降低IC的VCC和BAT端子之間的壓降可以顯著降低IC的功耗。 這在熱調節時具有增加充電電流的效果。 這可以通過在輸入電源和 VCC 之間串聯乙個 0 來實現3 電源電阻或正向傳導壓降小於05V二極體,從而耗散了部分功率。
4.充電電流軟啟動。
該APS4054具有內建軟啟動電路。 當充電迴圈開始時,充電電流將在20us的時間內從零逐漸上公升到恆流充電電流。
5.充電狀態指示燈。
CHRG是開漏狀態指示的輸出端,CHRG有三種狀態指示:強電流下拉(約10mA)、弱電流下拉(20UA)和高阻抗狀態。 當充電器處於充電狀態時,將CHRG強行拉至低電平,充電結束後,CHRG下拉電流變為20UA,當VCC輸入電壓低於欠壓鎖定門限或VCC與BAT引腳電壓差小於30mV時, CHRG 引腳處於高阻抗狀態。不使用狀態指示功能時,CHRG 浮動或接地。
6.智慧型溫度控制。
APS4054整合智慧型溫控功能,當晶元溫度高於115時,自動降低充電電流。 此功能允許使用者增加給定電路板的功率處理能力上限,而不會損壞APS4054。 充電電流可以根據典型的環境溫度(而不是最壞情況)進行設定,前提是充電器會在最壞情況下自動降低電流。
7.手動關機。
如果 PROG 引腳懸空,則APS4054進入關斷模式。 電池漏電流將降至 1 A 以下,電源電流將降至 30 A 以下。
9. 封裝,SOT23-5L
10. 注意。