充電芯片SE9018的電池線性充電方案

公式4

3.手動停機設(shè)置

在充電過程中，可隨時通過置CE端為低電平或去掉Rprog(PROG端浮置)將SE9018置于停機狀態(tài)，此時電池漏電流降至2uA以下，輸入電流降至70uA以下。

4.欠壓閉鎖狀態(tài)

若輸入電壓VCC低于欠壓鎖定閾值或VCC與電池電壓Vbat之差小于120mV，SE9018處于欠壓閉鎖狀態(tài)。

當(dāng)芯片處于停機狀態(tài)或欠壓閉鎖狀態(tài)時，CHRG端與STDBY端均為高阻態(tài)。

5.正常充電工作周期

當(dāng)SE9018的各輸入端與電池均處于正常狀態(tài)時，充電電路進入正常充電周期，此周期包括四種基本工作模式：涓流充電、恒流充電、恒壓充電、充電結(jié)束與再充電。

若電池電壓Vbat低于2.9V，充電電路進入涓流充電模式，此時充電電流為恒流充電電流的十分之一(如果恒流充電電流被設(shè)置為1A，則涓流充電電流為100mA)，涓流充電狀態(tài)會一直保持到電池電壓Vbat達到2.9V。涓流充電模式主要是為了避免電池電壓太低時大電流沖擊給電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)帶來的損害。

電池電壓高于2.9V但小于預(yù)設(shè)充飽電壓4.2V時，充電電路處于恒流充電模式，如上所述，充電電流由Rprog確定。

電池電壓達到4.2V時，充電電路進入恒壓充電模式，此時BAT端電壓維持在4.2V，充電電流逐漸減小。此過程的主要作用是減小電池內(nèi)阻對于充飽電壓的影響，使電池充電更加充分。

當(dāng)充電電流減小至恒流充電電流的1/10時，充電電路停止向電池充電并進入低功耗的待機狀態(tài)。在待機狀態(tài)時，SE9018會持續(xù)監(jiān)測電池電壓，如果電池電壓降至4.05V以下，充電電路會再次對電池進行充電。6. 指示燈狀態(tài)

表1

7.兼容USB電源與適配器電源的電路

同時，使用SE9018芯片可以實現(xiàn)適用于USB電源和適配器電源的充電電路，電路圖如圖4所示。

圖4 USB與適配器方案

使用USB電源供電時，PMOS與NMOS柵極被下拉至低電位，PMOS導(dǎo)通， USB電源對SE9018進行供電，SCHOTTKY二極管防止USB端向適配器端漏電。NMOS截止，Rp1被斷開，Rprog = 2.4kΩ，恒流充電電流為500mA。

使用5V適配器進行供電時，PMOS與NMOS柵極為高電位，PMOS截止，防止適配器端向USB端漏電，適配器5V電壓通過SCHOTTKY二極管對SE9018進行供電。NMOS導(dǎo)通，Rp1被接入電路中，此時Rprog為Rp1與2.4kΩ電阻并聯(lián)，通過設(shè)置Rp1，可以實現(xiàn)大于500mA的恒流充電電流。

在目前的便攜式產(chǎn)品中，要正確地實現(xiàn)電池充電需要仔細(xì)地設(shè)計考慮。本文討論了智能大電流鋰離子電池線性充電解決方案，使用的SE9018芯片具有充電速度快、對電池保護功能強、外圍元器件數(shù)目較少等特點，而且該芯片還適合USB電源和適配器電源工作，是較為實用的智能大電流鋰離子電池充電芯片。