锂离子电池充电电路LTC4065L

     LTC4065L的引脚排列如下图所示。

其引脚功能如下：GND(引脚1)为接地端；(引脚2)为MOSFET开路漏极充电状态输出端。该输出可用作逻辑接口或作为LED驱动器使用。当电池充电时，该端被内部N沟道MOSFET拉低，当充电电流降至满标度电流的10%(C/10)时，该脚被强制到一个高阻抗状态，在四分之一的充电时间上，如果电池电压仍然低于2.9V，可以BAT（引脚3)为充电电流输出端。该端提供充电电流，并将最终浮置电压调节到4.2V。该端内部一个精密电阻分压器设置浮动电压，电阻分压器在关闭模式被断开；VCC(引脚4)为正电源电压施加端，其电压范围为3.75~5.5Vo该端外部应连接至少是1μF的旁路电容；反向EN(引脚5)为使能输入端。若将该端上电压拉高到关闭门限电平(0.82V)以上，IC则进入关闭模式。在关闭状态)IC电源电流低于20μA，并且电池消耗电流低于1μA。若该端功能不用，应将其接地；PROG(引脚6)为充电电流编程或充电电流监视端。该端与地之间连接一个精度为±l%的电阻Rprog,用作编程充电电流。当充电进入恒流模式时，该脚伺服至1V,电池充电电流Ibat为PROG端输出电流的205倍，电阻Rpros。值为205×(1V/Ibat)；充电电流Ibat为250V/Rpros。在所有工作模式Ibat为(Vpros/Rpros)×205。

　　在实际应用中,IC封装的暴口板(7)应焊接到PCB的接地揣。

　　主要特点

　　LTC4065L的主要特点如下：(1)LTC4065L是一种单个锂离子电池恒流/恒压线性充电器单片IC，由墙上适配器或USB电源供电。适合于在便携式电子产品中应用；(2)充电电流可由IC引脚PROG与地之间的单个电流来设置，最大充电电流可编程至250mA,最终浮置电压(4.2V)带±0.6%的精度；(3)当充电电流达到编程值的10%(C/10)时，由IC引脚反向CHRG提供指示，无需外部传感电阻或堵塞二极管；(4)如果芯片温度试图升高到115℃以上，内部热反馈调节将减小充电电流，从而限制芯片出现过热。(5)提供软启动、软停止、自动重新充电和涓流充电、使能输入和关闭功能：

　　(6)总充电时间由内部定时器设置在4.5h，当该时间达到时，充电周期终止。

　　应用电路及工作原理

　　LTC4065L的内部结构及其典型应用电路如下图所示。由于IC引脚6外部电阻Rprog为2kΩ，引脚3上的输出电流为lOOmA。充电状态指示器脚(引脚反向CHRG)有三种状态，即被拉低、产生2Hz脉冲和高阻抗。拉低状态表示IC在充电周期之中1输出2Hz脉冲代表涓流充电和缺陷电池检测，高阻抗状态表示充电电流小于C/10。

　　当Vcc>3.6V、Vbat>80mV、V反向EN<0.82V，并且引脚PROG连接一个接地电阻Rprce时)充电周期开始。如果Vbat<2.9V，充电器进入涓流充电模式。如果Vbat<4.1V，充电器因电池接近满容重将不再充电。否则，将进入快速充电恒流模式，当BAT脚上电压VBAT接近4.2V时，IC进入恒压模式，充电电流开始减小。当电流降至C/10时，内部比较器将关断引脚上的N沟道MOSFET。当4.5h的充电时间结束时)充电周期终止，引脚呈现高阻抗状态。为重新开始充电周期，输入电压必须移开再重新施加，或将-EN端上的电压强制拉高到VMs(0.82V)以上。如果VBAT<4.IV)充电周期则自动开始。当输入电压不存在时1电池消耗电流小于4uA。

　　放大器CA、VA和TA的反馈环路控制恒流、恒压和恒温。第四个放大器MA的反馈环路用于增加M】和M2电流源对的输出阻抗，保证M1(P沟道MOSFET)的漏极电流为M2漏极电流的205倍。在典型操作中，充电周期从恒流模式开始。如果LTC4065L的结温约达115。C，跨导放大器TA将开始减小充电电流)限制芯片温度不超过115℃。对于l80mAh的电池，充电周期内的充电电流和电压曲线如下图所示。

　　LTC4065L电源电压既可从USB端口也可以从墙上适配器供给，电路如下图所示。当适配器出现时，P沟道MOSFET阻断。下图中的D1为肖特基二极管。

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