锂電池充電IC-LP3947
锂電池充电IC-LP3947是一款内置微处理器,是功能完善的单节锂電池充电集成电路,它具有可以采用USB接口或AC电源适配器供电,内置调整管构成的线性充电单元,它可以用于安稳电源(LDO形式),输出电流可达1A,停止电压为4.1V或4.2V的电池,恒流恒压充电,并可对过放电电池进行预充电,内置电池温度检测,电池温度过高或过低时,充电器自动关断,有5.6小时安全定时器,有过流和过热保护,充电状况指示,充电电流检测,并输出与充电电流成份额的模拟电压,器材结温TJ在0℃≤TJ≤85℃。规模内,充电精度在1%内,输入电压规模:4.3V—6.0V,在AC适配器供电时,充电电流设定规模为100mA—750mA,在USB端口供电时,充电电流设定规模为100-500mA。工作温度:-40℃—+85℃。


圖爲其引腳示意圖,該IC可廣泛應用于移動電話,數碼相機,USB供電的IT設備和掌上電器.LP3947各管腳功能闡明如下:
- Pin1(EN):充電輸入使能端,輸入高電平答應充電,低電平制止充電。
- Pin2(SCL):I2C串行接口時鍾輸入端。
- Pin3(SDA):I2C串行接口數據輸入/輸出端。
- Pin4(BATT):電池充電輸入端,此端接10uF陶瓷電容至地。
- Pin5(VT):2.78V安穩電壓輸出端,用于丈量電池溫度的安穩電源。
- Pin6(VBSENSE):電池電壓檢測端,與電池的正極相連。
- Pin7(MODE):挑選AC適配器供電(置高電平),挑選USB供電(置低電平)。
- Pin8(Diff-Amp):檢測充電電流的差動放大器輸出,輸出電壓正比于充電電流。
- Pin9(Ts):多功能端,電池溫度檢測輸入端,用于LDO形式/充電器形式輸入端,若不裝入充電電池,則爲LDO形式,用作低壓差4.1V或4.2V輸出穩壓器。
- Pin10(EOC):內部爲開漏輸出,當USB端口或AC適配器被連接,電池已充溢時,此端輸出低電平,可外接一顆LED,亮表明電池已充溢。
- Pin11(GND):地端。
- Pin12(CHG):內部爲開漏輸出,當USB端口或AC適配器被連接,電池開端充電,此端輸出低電平,可外接一顆LED,亮表明電池已開端充電。
- Pin13(ISEL):充電器在USB端口供電,此端接高電平,充電電流爲100mA此端接低電平,充電電流爲500mA(別的I2C接口可設定充電電流)。
- Pin14(CHG-IN):充電器供電輸入端,輸入一個穩壓有電流約束的電源,在此端必須接一個1uF陶瓷電容接地。
充電過程:LP3947組成的充電器電路如圖2,充電過程及充電狀況指示見圖3,赤色LED爲充電指示燈,綠色LED充溢指示燈,圖中的停止充電電壓爲4.1V.
充電器接上AC適配器或USB電源,充電器開端工作,假如輸入電壓在低阈值電壓(≥4.3V)高電壓阈值電壓(≤6.0V)充電器檢測到適合的輸入電壓,預充電開端,赤色LED亮,綠色LED熄.
預充電階段的充電電流在40-70mA間,使過放電的電池以小電流安全充電,電池電壓上升,一直到電池電壓上升到3.0V以上時,預充電階段即告結束,充電定時器啓動,開端充電。
快充電階段的充電電流在ISEL端接高電平時(USB形式),電流爲100mA,在ISEL端接低電平時,電流爲500mA,此刻若是使用AC適配器充電,快充電流由用戶設定(100-750mA)快充電電流精度在≤150mA時爲±20mA,≥200mA爲±10%,快充電電壓到4.1V時,恒流充電階段結束,轉爲4.1V恒壓充電。
恒壓充電階段充電電壓不變,但充電電流會逐漸下降,直到充電電流下降到必定程度時,充電結束,此刻綠色LED亮,赤色LED熄,假如快充電電流爲1C時,停止充電電流可設定爲0.1C,則恒壓充電電流下降到50mA,停止充電,在100mA快充電電流時,定時器到5.6小時,停止充電,此刻兩個LED都亮。
充電電流有IC內部的電流檢測電路檢測,有Diff-Amp輸出與充電電流成份額的電壓(輸入微處理器的ADC電壓),經微處理器操控後輸出停止充電信號,充電電流ICHG與Diff-Amp輸出電壓的VDIFF的關系爲:
ICHG=(VDIFF-0.497)/1.655
注意:式中單位:電流爲A,電壓爲V。
停止充電後若不取出電池,即進入維護狀況,當電池電壓下降0.2V時,則會進行補充充電,充電電壓到4.1V時又會停止充電。
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