新型高性能鋰電池充電器的設(shè)計(jì)方案

摘要：新型高性能充電組合電路(充電器) 是由DS2770、 DS2720等芯片組合成設(shè)計(jì)而成,本文介紹該設(shè)計(jì)方案的功能和特點(diǎn).

    關(guān)鍵詞：充電控制與保護(hù)     電量計(jì)量     1-Wire接口      Li+鋰電池組

前言

    Li+鋰電池因具有體積小、重量輕與能量密度高等優(yōu)勢(shì)，所以在GSM/CDMA和數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)及PDA等高端便攜式產(chǎn)品中被廣泛應(yīng)用.它們都需要在內(nèi)建立一個(gè)高性能的鋰離子電池充電器, 以保證Li+電池在使用中避免過(guò)充電、過(guò)放電等損害現(xiàn)象的發(fā)生，從而,隨之帶來(lái)的是要求鋰電池充電器具有嚴(yán)格與完善的保護(hù)電路,才能真正實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)安全保護(hù)特性。

    為此,應(yīng)用新型的DS2770和DS2720芯片可以設(shè)計(jì)一個(gè)具有充電控制、電源控制、電量計(jì)數(shù)、電池保護(hù)、計(jì)時(shí)和對(duì)電池組能識(shí)別等功能的高性能鋰電池充電器組合方案.見圖1所示.從而用它可替代目前市場(chǎng)上的現(xiàn)有的鋰電池保護(hù)／充電控制電路---充電器。下面就該高性能鋰電池充電器組合設(shè)計(jì)的功能與特點(diǎn)作一說(shuō)明.

1 充電組合電路---充電器的組成

    1.1 見圖1所示.整個(gè)組合電路分別有DS2770是充電控制器／電量計(jì)、DS2720電池保護(hù)器、DS2415實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)三個(gè)芯片組成. 它們均公用一個(gè)地(Vss或Gnd)、電源(Vdd)和通信線(DQ或DATA)。而所有的電容(從C1到C10)和電阻(從R1到R12)的作用是對(duì)干擾信號(hào)濾波及對(duì)ESD的保護(hù).

圖1 新型高性能鋰電池充電器設(shè)計(jì)方案圖

   該充電器的負(fù)載(即主設(shè)備)是通過(guò)PACK+和PACK-引腳獲得電源，而充電器與主系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的l-Wire接口(標(biāo)為DATA )進(jìn)行. DS2720芯片的的PS引腳和主系統(tǒng)的開／關(guān)控制相連接, 且作充電器的使能輸入(低電平有效). 圖1中引腳Charge·source可連接到充電電源, 而充電電流能按照電池額定的充電條件加以限制,其充電電壓最高至15V.

   整個(gè)充電器在工作模式下消耗不足100μA的典型電流，而處于靜止?fàn)顟B(tài)(即鋰電池不處于充電狀)時(shí)典型消耗電流不到20μA。

    1.2 對(duì)DS2770芯片功能與特點(diǎn)作一介紹

    DS277是一款集成了電池電量計(jì)量和鋰離子或鎳基電池充電控制器的新型芯片, 其框圖見圖2所示。它還包含一個(gè)可選擇的25mΩ檢測(cè)電組，用來(lái)實(shí)現(xiàn)充電電流測(cè)量。內(nèi)置的測(cè)量電路能

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