Найти в Дзене
ДКО Электронщик

Параллельное зарядное устройство для ускоренного заряда Li-ion аккумуляторов

Texas Instruments BQ25960 Parallel Battery Charger — это решение для зарядки аккумуляторов с использованием архитектуры на переключаемых конденсаторах для 1-элементных литий-ионных аккумуляторов, позволяющее достичь КПД 98.1%. Архитектура на коммутируемых конденсаторах дает возможность уменьшить зарядный ток, протекающий через кабель наполовину, сокращая потери мощности в кабеле и ограничивая повышение температуры. Двухфазная архитектура улучшает эффективность зарядки и снижает требования к входному и выходному конденсаторам. При использовании с основным зарядным устройством, таким как BQ2561x или BQ2589x, система обеспечивает полный цикл зарядки от струйного капельного заряда до максимальной емкости с низкими потерями мощности в режиме постоянного тока (CC) и постоянного напряжения (CV).

BQ25960 поддерживает зарядку в байпасном режиме 5 А через встроенные МОП-транзисторы. Сопротивление цепи зарядки Rds(on) в режиме обхода составляет 21 мОм, что позволяет работать с большим током. Встроенный режим байпаса обеспечивает обратную совместимость адаптера быстрой зарядки 5 В для 1-элементного аккумулятора. Благодаря управлению MUX и драйверу для внешних N-канальных транзисторов устройство поддерживает конфигурацию с двумя входами.

BQ25960 объединяет все необходимые функции защиты для поддержки безопасной зарядки, включая защиту от перенапряжения и перегрузки по току, защиту от снижения входного тока и изменения полярности, измерение температуры для аккумулятора и кабеля, а также защиту от перегрева как в режиме Switched Cap, так и в режиме Bypass.

BQ25960 включает в себя 16-разрядный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для контроля входных напряжений, напряжения шины, тока шины, выходного напряжения, напряжения и тока аккумулятора, температуры входного разъема, температуры аккумулятора, температуры перехода и других расчетных измерений, необходимых для управления зарядкой от адаптера, беспроводного ЗУ или внешнего аккумулятора.

Параллельное зарядное устройство позволит построить быстрое зарядное устройство с USB Type-C для таких портативных гаджетов, как мобильные телефоны и планшеты.

Особенности:

  • Максимальный КПД параллельного зарядного устройства на переключаемых конденсаторах: 98.1%;
  • Поддержка быстрой зарядки: до 8 A;
  • Запатентованная двухфазная архитектура на переключаемых конденсаторах, оптимизированная для максимального КПД:входное напряжение равно удвоенному напряжению аккумулятора;
    выходной ток в 2 раза больше входного тока;
    сниженные потери на входном кабеле;
  • Быстрая зарядка в режиме байпаса 5 A:сопротивление цепи зарядки (Rdson): 21 мОм;
  • Контроллер питания MUX с двумя входами для выбора источника во время быстрой зарядки и USB On-The-Go (OTG)/reverse TX Mode;
  • Поддержка широкого диапазона входного напряжения:рабочее входное напряжение: до 12.75 В;
    максимальное входное напряжение 40 В с дополнительным внешним транзистором (ACFET) и 20 В без внешнего транзистора;
  • Параллельная зарядка с двумя синхронизированными BQ25960 для зарядного тока до 13 А;
  • Встроенные программируемые функции защиты:от перенапряжения на входе (BUSOVP) и от перенапряжения аккумулятора (BATOVP);
    от перегрузки по току на входе (BUSOCP) и от перегрузки по току аккумулятора (BATOCP);
    от перенапряжения на выходе (VOUTOVP);
    от минимального (BUSUCP) и обратного тока (BUSRCP) на входе;
    обнаружения отключения адаптера и предотвращения повышенного напряжения;
    контроль температуры аккумулятора и разъемов (TSBAT_FLT и TSBUS_FLT);
    защита от перегрева перехода (TDIE_FLT);
  • Программируемые настройки для оптимизации системы:прерывания и маски прерываний;
    считывание показаний и конфигурация АЦП;
    функции сигнализации для хост-процессора;
  • АЦП для контроля напряжения, тока и температуры: 16 бит.

Рис. 1. Упрощенная схема включения BQ25960
Рис. 1. Упрощенная схема включения BQ25960

Рис. 2. Структурная схема BQ25960
Рис. 2. Структурная схема BQ25960
Рис. 3. BQ25960 Parallel Battery Charger от Texas Instruments
Рис. 3. BQ25960 Parallel Battery Charger от Texas Instruments

Производители: Texas Instruments

Разделы: Микросхемы заряда аккумуляторов