Texas Instruments bq25622E I^2^C受控降壓降壓電池充電器是一款高度集成的3A開關模式電池充電管理及系統電源路徑管理器件,適用于單節鋰離子和鋰聚合物電池。該解決方案在系統和電池之間高度集成了內置電流檢測、回路補償、輸入反向阻塞FET(RBFET、Q1)、高側開關FET(HSFET、Q2)、低側開關FET(LSFET、Q3)和電池FET(BATFET、Q4)。該器件采用窄VDC電源路徑管理,將系統電壓調節到略高于電池電壓,但不降至可配置的最小系統電壓以下。低阻抗電源路徑優化了開關模式運行效率,縮短了電池充電時間,延長了放電階段的電池壽命,超低0.15μA運輸模式電流延長了電池保質期。具有充電和系統設置功能的I^2^C串行接口使得bq25622E成為一套靈活的解決方案。Texas Instruments bq25622E采用18引腳、2.5mm × 3.0mm WQFN封裝。
數據手冊:*附件:Texas Instruments bq25622E I2C受控降壓電池充電器數據手冊.pdf
特性
- 高效率、1.5MHz、同步開關模式降壓充電器,用于單節電池
- 輸入電壓為5V時,輸出電流低至25mA,效率大于90%
- 充電終止:10mA至620mA,10mA步進
- 柔性JEITA曲線,可在整個溫度范圍內安全充電
- BATFET控制,支持關斷、運輸模式、和完全系統復位
- 僅電池模式下的靜態電流為1.5μA
- 運輸模式下0.15μA的電池漏電流
- 關斷模式下0.1μA的電池漏電流
- 支持各種輸入源
- 寬輸入工作電壓范圍,具有26V絕對最大輸入電壓
- 通過輸入電壓調節 (VINDPM) 和輸入電流調節 (IINDPM) 最大化電源功率
- VINDPM閾值自動追蹤電池電壓
- 電池高效運行,BATFET僅15mΩ
- 窄VDC (NVDC) 電源路徑管理
- 無電池或電池電量耗盡系統瞬時啟動
- 適配器滿載時,電池可為系統補充電量
- 靈活的自主或I^2^C控制模式
- 集成12位ADC,用于電壓、電流和溫度監控
- 高精度
- ±0.5%充電電壓調節
- ±5%充電電流調節
- ±5%輸入電流調節
- 安全
- 熱調節與熱關斷
- 輸入、系統、電池過壓保護
- 電池、轉換器過流保護
- 充電安全計時器
簡化應用圖

高效集成:BQ25622E I2C控制降壓電池充電器技術解析
關鍵特性
- ?高效充電管理?:
- 1.5MHz同步開關降壓充電器,效率>90%(5V輸入,25mA輸出電流)
- 支持10mA至620mA(10mA步進)的充電終止電流
- 靈活的JEITA溫度曲線安全充電
- ?超低功耗設計?:
- 電池模式下靜態電流僅1.5μA
- 船運模式電池漏電流僅0.15μA
- 關機模式電池漏電流僅0.1μA
- ?智能電源路徑管理?:
- 窄VDC(NVDC)架構,系統電壓略高于電池電壓
- 支持無電池或完全放電電池時的系統即時啟動
- 適配器滿載時電池補充供電功能
- ?全面保護功能?:
應用領域
BQ25622E適用于多種便攜式電子設備,包括:
- 平板電腦
- 游戲和電腦配件
- IP攝像頭、電子銷售終端(EPOS)
- 便攜式醫療設備
架構與工作原理
BQ25622E集成了反向阻斷FET(RBFET, Q1)、高側開關FET(HSFET, Q2)、低側開關FET(LSFET, Q3)和電池FET(BATFET, Q4)在系統和電池之間。器件采用窄VDC電源路徑管理,將系統電壓調節至略高于電池電壓,同時不會低于可配置的最小系統電壓。
?關鍵工作模式?:
- ?自主充電周期?:當電池充電啟用時,BQ25622E無需主機干預即可完成充電周期。充電分為五個階段:涓流充電、預充電、恒流充電(CC)、恒壓充電(CV)和可選的頂部充電階段。
- ? 動態電源管理(DPM) ?:持續監測輸入電流和電壓,當輸入源過載時自動降低充電電流,防止適配器過載。
- ?高阻抗模式?:主機可通過設置EN_HIZ=1將BQ25622E置于高阻抗模式,此時RBFET和HSFET關閉,VBUS引腳呈現高阻抗狀態。
溫度管理與安全特性
BQ25622E提供先進的溫度監測和保護功能:
- ?JEITA兼容溫度曲線?:通過TS引腳連接負溫度系數(NTC)熱敏電阻監測電池溫度,在不同溫度區域調整充電參數:
- 低溫區域(TS_COLD):充電暫停
- 次低溫區域(TS_COOL):降低充電電流至20%-40%
- 正常區域(TS_NORMAL):全電流充電
- 次高溫區域(TS_PREWARM):降低充電電壓
- 高溫區域(TS_HOT):充電暫停
- ?多重保護機制?:
- 輸入過壓保護(OVP):6.3V或18.5V(可選)
- 電池過壓保護:103%-105%的VREG
- 系統過壓保護:約高于VBAT 250mV
- 電池放電過流保護:可配置6A或12A峰值
系統集成與配置
BQ25622E通過I2C接口(地址0x6B)提供全面的配置和監控能力:
- ?充電參數配置?:
- 充電電流:80mA-3040mA(80mA步進)
- 充電電壓:3500mV-4800mV(10mV步進)
- 輸入電流限制:100mA-3200mA(20mA步進)
- 輸入電壓限制:3800mV-16800mV(40mV步進)
- ?ADC監控?:
- 集成12位ADC,可監測:
- VBUS、VBAT、VSYS電壓
- IBUS、IBAT電流
- 芯片溫度和TS引腳電壓
- 集成12位ADC,可監測:
- ?狀態指示與中斷?:
- PG(電源正常)引腳指示輸入源狀態
- STAT引腳顯示充電狀態(充電中/完成/故障)
- INT引腳向主機通知狀態變化
設計考慮
- ?外部元件選擇?:
- 電感:推薦1μH(0.68-2.2μH范圍)
- 輸入電容:至少1μF陶瓷電容(推薦10μF)
- 輸出電容:至少10μF陶瓷電容(推薦20μF)
- 電池電容:至少10μF
- ?布局指南?:
- 將輸入去耦電容盡可能靠近PMID引腳和GND
- 輸出電容靠近SYS引腳
- 電感輸入引腳靠近SYS電容正極
- 保持開關節點走線短而寬,減少EMI
-
電池充電器
+關注
關注
7文章
812瀏覽量
38115 -
FET
+關注
關注
3文章
905瀏覽量
66546 -
高度集成
+關注
關注
0文章
86瀏覽量
7115
發布評論請先 登錄
適用于單節電池的I2C控制型3.5A降壓電池充電器BQ25620/BQ25622數據表
BQ25756E:獨立/I2C控制型、1至7節電池雙向降壓/升壓電池充電控制器數據表
適用于單節電池的I2C控制型3A降壓電池充電器BQ25622E數據表
用于高輸入電壓和NVDC電源路徑管理的I2C控制型單節電池3A降壓電池充電器BQ25601數據表
具有ADC的I2C控制型單節電池高效率6A開關電容快速充電器BQ25968數據表
具有電源路徑和運輸模式的I2C控制型1節0.8A線性電池充電器BQ21080數據表
用于高輸入電壓和NVDC電源路徑管理的I2C控制型單節電池3.0A降壓電池充電器BQ25600andBQ25600D數據表
帶雙輸入選擇器和USB PD 3.0 OTG輸出的BQ25792 I2C控制、1-4 節、5A 降壓/升壓電池充電器數據表
BQ25180和BQ25181 I2C控制線性電池充電器的小尺寸設計
高效集成:BQ25622E I2C控制降壓電池充電器技術解析
評論