MAX745：開關模式鋰離子電池充電器的卓越之選

在電子設備中，電池充電器的性能至關重要，它直接影響著電池的使用壽命和設備的使用體驗。今天要為大家介紹的是Maxim Integrated推出的MAX745開關模式鋰離子電池充電器，它具有諸多出色的特性和功能，能滿足多種應用需求。

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一、產品概述

MAX745為鋰離子（Li+）電池組充電提供了必要的所有功能。它能夠提供高達4A的調節充電電流，且不會過熱，在電池端子處實現僅±0.75%總誤差的調節電壓。它使用低成本的1%電阻來設置輸出電壓，并采用低成本的N溝道MOSFET作為電源開關。

二、應用領域

MAX745的應用范圍廣泛，涵蓋了各種需要鋰離子電池充電的設備，如：

• Li+電池組：為各類鋰離子電池提供高效、穩定的充電。
• 桌面底座充電器：方便用戶為設備充電。
• 手機：保障手機電池的快速、安全充電。
• 筆記本電腦：滿足筆記本電腦大容量電池的充電需求。
• 手持儀器：為便攜式設備提供可靠的充電解決方案。

三、產品特性

3.1 充電能力強

能夠為1至4節Li+電池充電，滿足不同電池組的充電需求。

3.2 高精度電壓調節

具有±0.75%的電壓調節精度，使用1%的電阻即可實現，確保電池充電電壓的準確性。

3.3 高效低發熱

可提供高達4A的充電電流，且不會產生過多熱量，同時具有90%的高效率。

3.4 低成本組件

使用低成本的設置電阻和N溝道開關，降低了整體成本。

3.5 寬輸入輸出范圍

支持高達24V的輸入電壓，最大電池電壓可達18V。

3.6 低噪聲運行

采用300kHz的脈沖寬度調制（PWM）操作，具有低噪聲、小元件的特點。

3.7 獨立運行

無需微控制器，可獨立完成充電操作。

四、電氣特性

4.1 電源和參考

• DCIN輸入電壓范圍：6V至24V。
• DCIN靜態電源電流：在6.0V < V DCIN < 24V，邏輯輸入 = VL時，典型值為4mA，最大值為6mA。
• VL輸出電壓：在6.0V < V DCIN < 24V，無負載時，范圍為5.15V至5.65V。
• REF輸出電壓：在TA = +25°C時，典型值為4.2V，范圍為4.17V至4.23V。

4.2 開關調節器

• 振蕩器頻率：270kHz至330kHz。
• DHI最大占空比：89%至93%。
• DHI導通電阻：輸出高或低時，典型值為4Ω，最大值為7Ω。
• DLO導通電阻：輸出高或低時，典型值為6Ω，最大值為14Ω。

4.3 誤差放大器

• GMV放大器跨導：典型值為800μA/V。
• GMI放大器跨導：典型值為200μA/V。
• GMV放大器輸出電流：典型值為±130μA。
• GMI放大器輸出電流：典型值為±320μA。

4.4 控制輸入/輸出

• CELL0、CELL1輸入偏置電流：范圍為 -1μA至 +1μA。
• SETI輸入電壓范圍：0V至V REF。
• VADJ調整范圍：±10%。

五、工作原理

5.1 電壓控制

通過將電阻分壓器連接到VADJ從REF來設置電池的電壓限制。VADJ的0V至VREF變化可使電池限制電壓在4.2V左右產生±5%的變化。使用1%的電阻進行電壓分壓，通常輸出電壓精度的下降不超過0.1%。

5.2 電流控制

充電電流由電流感測電阻值和SETI引腳電壓共同設置。電流感測放大器測量CS和BATT之間電流感測電阻上的電壓，其增益為6。SETI上的電壓經過緩沖后除以4，然后與電流感測放大器的輸出進行比較。

5.3 監控充電電流

通過在IBAT和GND之間放置一個縮放電阻（RIBAT），可以外部監控電池充電電流。IBAT是電壓控制電流源的輸出，其輸出電流與電流感測電阻上的電壓成正比。

5.4 PWM控制器

采用電流模式的PWM DC/DC轉換器控制器來控制電池電壓或電流。該控制器驅動兩個外部N溝道MOSFET，通過設置開關電壓的脈沖寬度，為電池提供所需的電壓或電流。

5.5 MOSFET驅動

MAX745驅動外部N溝道MOSFET來切換輸入源，以產生電池電壓或電流。使用電荷泵為高端N溝道MOSFET的柵極提供高于輸入源電壓的驅動電壓。

5.6 內部調節器和參考

使用內部低壓差線性調節器創建5.4V電源（VL），為內部電路供電。內部4.2V參考電壓必須用0.1μF或更大的電容進行旁路。

六、最小輸入電壓

充電器電路的輸入電壓必須比最大電池電壓大約高2V，以確保充電器能夠正常調節電壓。在使用圖1所示的組件時，最小輸入電壓可以通過特定公式計算得出。

七、總結

MAX745開關模式鋰離子電池充電器憑借其高效、高精度、低成本等優點，成為了眾多電子設備充電解決方案的理想選擇。無論是在消費電子、工業設備還是其他領域，MAX745都能為鋰離子電池的充電提供可靠的保障。各位工程師在設計相關電路時，不妨考慮一下這款出色的充電器。你在實際應用中是否遇到過類似充電器的問題呢？歡迎在評論區分享你的經驗和見解。