Texas Instruments BQ25175獨立單節800mA線性電池充電器采用集成設計，非常適合用于單節鋰離子和鋰聚合物電池。BQ25175只有一路功率輸出來給電池充電。如果系統平均負載使電池不能在安全定時內充滿，則可以加入一個系統負載與電池并聯。當系統負載與電池并聯時，充電電流在系統和電池之間共享。

數據手冊：*附件：Texas Instruments BQ25175獨立單節線性電池充電器數據手冊.pdf

TI BQ25175獨立單節800mA線性電池充電器為鋰離子/鋰聚合物電池充電有三個階段：預充電，讓耗盡電量的電池得到恢復，恒定電流快速充電實現大部分充滿，電壓調節至完全充滿。在這三個階段，內部控制環路會監控集成電路結溫，如果超出內部溫度閾值 T REG ，會降低充電電流。

BQ25175具有全集成充電器功率級和充電電流感應功能。充電器功能具有高精度電流和電壓調節環路、充電狀態顯示以及自動充電終止。快速充電電流通過外部電阻器編程設定。預充電和終止電流閾值也跟蹤快速充電電流設置。

特性

• 輸入電壓可耐受高達30V電壓
• 自動睡眠模式，降低功耗
  • 電池漏電流：350nA
  • 充電禁用時輸入漏電流：80μA
• 支持一節鋰離子和鋰聚合物電池
• 固定4.35V電池穩壓電壓
• 外部電阻器可編程操作
  • ISET用于充電電流從10mA至800mA設置
• 集成故障保護
  • 6.6V IN過壓保護
  • 1000mA過流保護
  • 125°C熱調節；150°C熱關斷保護
  • OUT短路保護
  • ISET引腳短路/開路保護
• 充電特性
  • 預充電電流：ISET的20%
  • 終止電流：ISET的10%
  • NTC熱敏電阻輸入，用于監控電池溫度
  • 禁用低溫和高溫充電
  • 20% ISET時進行低溫充電
  • TS引腳，用于充電功能控制
  • 開漏輸出，用于狀態和故障指示
• 高精度
  • 充電電壓精度：±0.5%
  • ±10%充電電流準確度

簡化示意圖

BQ25175：超低功耗800mA線性電池充電器，為可穿戴設備與IoT應用提供高效電源解決方案

引言

在智能穿戴設備、醫療監測儀器和物聯網終端等便攜式電子產品中，電池充電管理器的選擇直接影響產品的續航能力、安全性和用戶體驗。Texas Instruments推出的BQ25175是一款高度集成的單節鋰離子/鋰聚合物電池線性充電器，以其超低靜態電流、高精度充電控制和緊湊封裝，成為空間和功耗敏感型應用的理想選擇。

一、BQ25175核心特性概覽

BQ25175是一款專為便攜式設備優化的線性充電器，具備以下關鍵特性：

• 超低功耗設計 ：
  • 睡眠模式下電池漏電流僅350nA
  • 充電禁用時輸入漏電流80μA
• 高精度充電控制 ：
  • 充電電壓精度±0.5%（固定4.35V）
  • 充電電流精度±10%（10mA至800mA可調）
• 寬輸入電壓范圍 ：3.0V至6.6V工作，最高耐受30V
• 完整充電管理 ：
  • 預充電（20% ISET）、恒流快充、恒壓浮充三階段
  • 終止電流可調（10% ISET）
• 集成保護功能 ：
  • 輸入過壓保護（6.6V）
  • 輸出過流保護（1000mA）
  • 熱調節（125°C）與熱關斷（150°C）
• 溫度監測 ：支持NTC熱敏電阻，實現安全溫度充電
• 極小封裝 ：0.8mm × 1.25mm DSBGA，適合高密度布局

二、架構與工作原理

2.1 線性充電架構

BQ25175采用線性降壓架構，通過內部功率MOSFET的導通電阻實現電壓轉換。該架構特別適合輸入輸出壓差較小的應用場景，具有結構簡單、成本低、EMI干擾小的優點。

2.2 智能充電流程

器件自動執行完整的鋰離子充電曲線：

1. 預充電階段 ：當電池電壓＜2.8V時，以20%設定電流進行恢復性充電
2. 恒流快充 ：電池電壓＞2.8V后，以設定電流進行快速充電
3. 恒壓浮充 ：達到4.35V后轉入恒壓模式，電流逐漸減小
4. 充電終止 ：當電流降至10%設定值時自動停止充電

2.3 熱管理機制

內置溫度監測電路在芯片結溫達到125°C時自動進入熱調節模式，降低充電電流以防止過熱。當溫度超過150°C時完全關斷充電，確保系統安全。

三、應用場景與優勢

BQ25175特別適合以下應用：

1 智能穿戴設備

• 真無線耳機、智能手表
• 低功耗需求與緊湊空間完美匹配

2 醫療健康設備

• 血氧儀、血糖儀
• 高精度充電保障設備可靠性

3 IoT終端設備

• 智能追蹤器、遠程控制器
• 超低待機功耗延長電池壽命

四、故障保護機制

BQ25175提供全面的保護功能：

• 輸入過壓保護 ：檢測到＞6.6V時暫停充電
• 輸出過流保護 ：電流＞1A時鎖定關閉，需重新上電
• 電池短路保護 ：電壓＜2.2V時進入小電流預充模式
• 安全定時器 ：預充30分鐘、快充10小時超時保護