SGM41566A/SGM41566B：低容量電池充電的理想解決方案

在電子設備的設計中，電池充電管理是一個關鍵環節。今天，我們來深入了解一下SGMICRO推出的SGM41566A/SGM41566B線性調節電池充電器，看看它能為我們的設計帶來哪些便利和優勢。

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一、產品概述

SGM41566A和SGM41566B專為低容量電池充電而設計，能夠從寬松調節的電源中為電池充電。其工廠可編程電流范圍為50mA至750mA，提供了靈活的充電選擇。該設備采用綠色TDFN - 2×2 - 8AL封裝，工作結溫范圍為 - 40℃至 + 125℃，具有廣泛的適用性。

二、產品特性

1. 輸入與電壓選項

• 寬松調節電源輸入：能夠適應各種不穩定的電源，為充電提供了更大的靈活性。
• 電池電壓選項：在3.5V至4.8V范圍內以25mV為步進，可根據不同電池需求進行精確設置。
• 充電電流選項：在50mA至750mA范圍內以50mA為步進，滿足不同充電速度的要求。

2. 充電功能特性

• 弱電池預充電：對于電量極低的電池，先進行預充電，避免對電池造成損害。
• 電壓折返安全保護：當充電結束時，降低輸出電壓至安全值，同時保持電流限制，避免頻繁充放電循環。
• NTC溫度傳感保護：通過連接NTC熱敏電阻，在合適的溫度范圍內進行充電，確保充電安全。
• 浮充保護：當電池電壓高于浮充電壓且持續一定時間后，停止充電，進入充電結束折返保電狀態。
• 650ms電源循環認證：保證充電過程的穩定性。
• 耗盡電池充電抑制：當電池電壓低于特定值時，不啟動充電，避免對耗盡電池的風險充電。

三、應用場景

SGM41566A/SGM41566B適用于低容量可充電電池供電的應用，如小型智能設備、傳感器等。其靈活的充電選項和多種保護功能，能夠為這些設備提供可靠的充電解決方案。

四、典型應用電路

典型應用電路如圖1所示，只需少量外部元件即可實現充電功能。輸入電容CIN建議選擇有效電容在0.1μF至12μF之間的電容，輸出電容CBAT建議選擇有效電容在1μF至12μF之間的電容。這些電容的選擇對于充電的穩定性和效率至關重要。

五、電氣特性

1. 電壓與電流范圍

• 輸入電壓范圍：2.9V至19.5V，能夠適應多種電源。
• 充電電壓范圍：3.5V至4.8V，可根據電池需求進行調節。
• 充電電流范圍：50mA至750mA，提供了多種充電速度選擇。

2. 其他特性

• 輸入鉗位電壓和電流：在特定條件下，能夠限制輸入電壓和電流，保護設備安全。
• 導通電阻：在特定電流和電壓條件下，導通電阻較小，提高充電效率。
• BAT引腳灌電流：在不同條件下，BAT引腳的灌電流不同，確保電池充電和放電的安全。

六、典型性能特性

通過一系列的典型性能特性曲線，我們可以更直觀地了解SGM41566A/SGM41566B的性能。例如，輸入電流與輸入電壓的關系、充電電流與輸入電壓的關系等。這些曲線為我們在實際設計中選擇合適的參數提供了參考。

七、充電周期與功能框圖

1. 充電周期

充電周期包括預充電、恒流充電、恒壓充電、折返保電和再充電等階段。如圖2所示，清晰地展示了整個充電過程。在實際應用中，我們可以根據電池的狀態和需求，合理調整充電參數，確保電池的安全和壽命。

2. 功能框圖

功能框圖如圖3所示，展示了該充電器的內部結構和工作原理。它包括充電控制、輸入鉗位、輸出鉗位、溫度調節等模塊，通過這些模塊的協同工作，實現了高效、安全的充電功能。

八、詳細描述

1. 耗盡電池充電抑制

當BAT引腳電壓低于特定值時，充電不會啟動，避免了對耗盡電池的風險充電，保護了電池和設備的安全。

2. 寬充電可用輸入范圍

能夠在輸入電壓高于標稱范圍或電源不穩定的情況下保持充電。當輸入電壓較高時，調節充電電流以防止過熱；當輸入電壓較低時，保持導通并維持最小正向壓降。還能從脈沖輸入（如整流交流的半正弦波）和緩慢變化的電源（如太陽能電池光電壓）進行充電。

3. 電壓折返保電

當充電結束條件滿足時，降低輸出電壓至安全值，同時保持電流限制，避免頻繁充放電循環，延長電池壽命。

4. 最小浮充時間

當系統負載較大，充電電流低于剩余充電結束電流且電池電壓高于浮充電壓持續一定時間后，電池停止充電，進入充電結束折返保電狀態。

5. 過溫充電調節

當內部溫度達到 + 130℃時，熱折返功能開始降低充電電流，保護設備免受過熱損壞。

6. BAT過壓保護

當充電過程中BAT引腳電壓高于104% × VCHG時，BAT引腳以1.5mA的鉗位電流灌電流，保護電池和設備。

7. 充滿電和輸入鉗位

當電池充滿電時，輸入IN引腳電壓降低，輸出電壓從VCHG降至VFCHG。在無線或非接觸式充電中，設備能夠將輸入電壓鉗位至約21V，以26mA的電流灌電流。

8. NTC溫度傳感和使能

通過TSEN引腳連接NTC熱敏電阻，讀取接地電阻進行溫度保護。只有在溫度合適的范圍內才允許充電。將TSEN引腳拉低可禁用充電功能，拉高至高于2.68V可解除溫度保護功能并啟用充電。

9. 預充電安全時間

如果BAT引腳電壓在94分鐘內無法達到65% × VCHG，充電將停止，避免對不良電池或錯誤系統負載造成進一步損害。

九、封裝與訂購信息

SGM41566A/SGM41566B提供多種型號選擇，采用TDFN - 2×2 - 8AL封裝，工作溫度范圍為 - 40℃至 + 125℃。訂購信息中詳細列出了不同型號的訂購編號、封裝標記和包裝選項，方便我們根據需求進行選擇。

十、總結

SGM41566A/SGM41566B線性調節電池充電器具有多種特性和保護功能，能夠為低容量電池充電提供可靠的解決方案。在實際設計中，我們可以根據具體需求選擇合適的充電參數和外部元件，確保充電的安全和效率。你在使用類似充電器時遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區分享你的經驗和想法。