摘要：DS2714獨立式NiMH電池充電器的數據資料中提供了一個使用pnp晶體管的應用電路，利用pnp晶體管對充電電流進行開、關控制。這種方式可能存在某些問題，因為充電控制引腳的電流吸收能力會限制流過pnp晶體管的充電電流。本篇應用筆記描述了在使用DS2714芯片時怎樣用nMOS晶體管代替pnp晶體管，以此來避免這一問題。

概述

DS2714數據資料中提供了一個使用pnp晶體管對充電電流進行開、關控制的應用電路，從元件數量來說這是最高效的配置，但并非對于任何應用都是最好的選擇。因為VCHG是電流源，充電時電壓會降到VCELL，當VCHG達到VCELL時就不能產生足夠高的VGS電壓使pMOS晶體管充分導通。使用pnp晶體管的缺陷在于IC必需吸收與充電電流成比例的電流(ib = β × ic)。根據充電速率，基極電流可能接近DS2714的極限。本應用筆記提供了一個利用反向器與nMOS晶體管相結合的電路，可以避免使用pnp晶體管帶來的問題。

電路連接方式

將CCx引腳的輸出連接到反向器的輸入端，然后把反向器輸出連接到nMOS晶體管的柵極。nMOS的漏極應該連接到VCHG，nMOS的源極接到充電電池。因為CCx為開漏輸出，所以在VCC與CCx之間需要一個上拉電阻。


圖1. DS2714應用電路，圖中利用nMOS晶體管代替了pnp晶體管。

晶體管選擇

必須謹慎選擇nMOS晶體管，確保晶體管能夠承受最大充電電流，并在工作電壓范圍內完全導通。反向器與DS2714使用相同電源供電，最低工作電壓為4V。這意味著在理想狀態下，當CCx動作時反向器輸出電壓為4V。當電池電壓大于1.75V時，DS2714會停止充電。在這樣的情況下，VGS(ON)電壓為2.25V (4V - 1.75V)。為了確保晶體管完全導通，應選擇開啟電壓小于2.25V的nMOS管。本實例中使用了IRF7530，因為它具有低開啟電壓VGS (1.2V)，能夠允許較大的導通電流(5.4A)。