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基于TPS5400的鋰電池充電升壓一體模塊PCB+原理圖

2022/04/24
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鋰電池充電保護、升壓一體模塊

有實物,打樣驗證成功,已投入使用

體積小巧,模塊化設計,可插在電路板上使用,Layout合理,實際測試可實現1A充電,2A放電。

集成了鋰電池充電電路,充電保護電路,放電保護電路,升壓電路,是電子產品DIY和設計研究中電源電路的最佳選擇

 

 

TP5400 為一款移動電源專用的單節(jié)鋰離子電池充電器和恒定 5V 升壓控制器,充電部分集高精度電壓和充電電流調節(jié)器、預充、充電狀態(tài)指示和充電截止等功能于一體, 可以輸出最大 1A 充電電流。而升壓電路采用 CMOS 工藝制造的空載電流極低的VFM 關型DC/DC 升壓轉換器。其具有極低的空載功耗小于 10uA,且升壓輸出驅動電流能力能達到 1A。無需外部按鍵,可以即插即用。

充電部分為線性降壓方式,內置 PMOSFET,加上防倒灌電路,所以不需要外部檢測電阻器和隔離二極管。熱反饋可對充電電流進行自動調節(jié),以便在大功率操作或高環(huán)境溫度條件下對芯片溫度加以限制,充滿電壓固定于 4.2V。充電電流可通過一個電阻器進行外部設置。當電池達到 4.2V 之后,充電電流逐漸下降至設定電流值 1/5TP5400 將自動終止充電。升壓部分同樣內置了功率NMOSFET,較小的內阻可以提供驅動能力達到5V/1A。較高的集成度使得 TP5400 只需少量的外圍器件即可正常工作。TP5400 還集成了充電溫度保護,升壓輸入電源限流環(huán)路,可根據負載情況動態(tài)調節(jié)電流,并具有快速響應和過流關斷功能。升壓轉換器采用變頻的方式,因此較國內外同類產品具有極低的空載功耗、紋波、更強的驅動能力,以及更高的效率。

 

特點

★典型值高達 1000mA可編程充電電流,最大可達到 1.2A;

★高達 1A 的升壓輸出電流(Vbat=3.3V,最高輸1.5A(Vbat=3.8v);

★自動頻率調整(VFM),適應不同升壓負載

(5V空載待機電流小于10uA),無需按鍵啟動

  低電池電壓(小于3V)自動停止升壓;

·用于單節(jié)鋰離子電池移動電源專用電路;

·升壓高效率:88%(Typ),最大 90%

·恒定電流/恒定電壓操作,并具有可在無過熱危險 ·工作環(huán)境溫度范圍:-40℃~85℃

 

·精度達到±1%的 4.2V 預設充電電壓;

·精度達到±2.5%的 5V 預設升壓精度;

·最高輸入可達 9V;

    • 2 個充電狀態(tài)指示:開漏輸出驅動LED;
    • C/5 充電終止電流;
    • 2.9V以下涓流充C/5;

·充電軟啟動減少浪涌電流;

充電欠壓閉鎖

      一個內部欠壓閉鎖電路對輸入電壓行監(jiān)控,并在 Vcc 升至欠壓閉鎖門限以上之前使充電器保持在停機模式。UVLO 電路將使充電器保持在停機模式。如果 UVLO 比較器發(fā)生跳變,則在 Vcc 升至比電池電壓高 50mV 之前充電器將不會退出停機模式。

  在充電閉鎖情況下,如鋰電池電壓高于3V 則升壓電路自動啟動。

充電電流軟啟動

       TP5400 包括一個用于在充電循環(huán)開始時最大限度地減小涌入電流的軟啟動電路。當一個充電循環(huán)被啟動時,充電電流將在20mS 左右的時間里從 0 上升至滿幅全標度值。在啟動過程中,這能夠起到最大限度地減小電源上的瞬變電流負載的作用。

電池電壓升壓輸出

       升壓電路利用電感對能量的存儲,并通過其與輸入端電源共同的泄放作用,從而獲得高于輸入電壓的輸出電壓。

 

 

 

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  • 鋰電池充電升壓.PcbDoc
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