充電器專用芯片數(shù)據(jù)手冊(cè)

1、CS0301鋰電池,蓄電充電管理芯片特性l 適合單節(jié)，多節(jié)鋰電池，蓄電池充電控制l 具有涓流、恒流、恒壓三種充電方式l 采用PWM脈沖寬度調(diào)制方式充電l 具有短路、過溫、過壓保護(hù)功能l 支持雙槽式充電器l 內(nèi)置振蕩發(fā)生電路l 內(nèi)置高精度采樣電路l 雙路LED輸出指示l 涓流、恒流、飽和電流、恒壓、過溫值可由外部靈活調(diào)節(jié)應(yīng)用手機(jī)、對(duì)講機(jī)、便攜式DVD、數(shù)碼相機(jī)，電動(dòng)車等電子產(chǎn)品的電池充電器概述CS00301是一款高精度智能型鋰電池充電管理芯片，具有功能全、價(jià)格低、集成度高，外部電路簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)方便，可靠性好等特點(diǎn)。該芯片采用PWM脈寬調(diào)制方式充電，有涓流、恒流、恒壓三種充電模式，內(nèi)置高精度采樣電路

2、，電壓判斷精度高，充電飽和度高，具有多種故障保護(hù)功能，逆向漏電流小，與不同的外電路配合，可完全滿足單節(jié)，多節(jié)鋰電池，蓄電池充電要求。該芯片是通過檢測(cè)電池電壓狀態(tài)來決定充電狀態(tài)的。當(dāng)電池電壓低于預(yù)充電電壓時(shí)，芯片自動(dòng)進(jìn)行預(yù)充電；當(dāng)電池電壓高于預(yù)充電電壓而低于恒壓充電電流時(shí)，芯片開始對(duì)電池進(jìn)行恒流充電，充電電流外部可調(diào)；當(dāng)電池電壓上升到恒壓充電電壓以上的時(shí)候，芯片自動(dòng)進(jìn)入恒壓充電；當(dāng)充電電流小于充飽電流時(shí)，充電結(jié)束。當(dāng)電池充電端口短路時(shí)，芯片減小充電電流，進(jìn)行短路保護(hù)；在充電過程中，芯片通過電池內(nèi)部的熱敏電阻，對(duì)充電溫度進(jìn)行控制，當(dāng)電池溫度高于設(shè)定的溫度時(shí)，停止充電；當(dāng)電壓恢復(fù)到溫度內(nèi)，繼續(xù)進(jìn)行充

3、電。GREENVPISOVVDDSTDVSTDCSTDTPULSEREDADJUSTGNDVNSTDCOXT1234567141312111098 DIP14 SOP14管腳排列極限參數(shù)電源電壓Vdd - 3.0V 7.0V輸入口電壓 - -0.5VVdd+0.5V結(jié) 溫 -150工 作 溫 度 -40 +85保 存 溫 度 -65 +150注：超出所列的極限參數(shù)可能導(dǎo)致器件的永久性損壞。以上給出的僅僅是極限范圍，在這樣的極限條件下工作，器件的技術(shù)指標(biāo)將得不到保證，長期在這種條件下還會(huì)影響器件的可靠性。電學(xué)參數(shù)參 數(shù)符號(hào)限 定 值單位最小值典型值最大值電源電壓Vdd4.355.5VPULSE端

4、電流Ipulse-10-mAPULSE端耐壓Vpulse-9.5VPULSE端頻率Fpulse-9.4-kHzLED端閃爍頻率Fled0.7511.25SLED端占空比Dled-50-LED端電流Iled-5-mA功能框圖VPISOVSTDVSTDCSTDTXTSTDCOVNPULSEADJUSTREDGREEN振蕩器時(shí)鐘發(fā)生電路控制信號(hào)PWM脈寬調(diào)制狀態(tài)檢測(cè)LED輸出顯示采樣保持電路典型應(yīng)用電路典型應(yīng)用電路工作參數(shù)參 數(shù)符號(hào)限 定 值單位最小值典型值最大值外部輸入電壓Vin5.05.26.2V涓流轉(zhuǎn)恒流電壓Vmin2.02.53.0V涓流充電電流Ipre20-100mA恒流充電電流Irpd5

5、50600650mA恒壓充電電壓Viso4.164.204.24V充飽關(guān)斷電流Ico204060mA充電飽和度Rsat90-逆向漏電流Ileak-0.2mA管腳功能描述管腳名序號(hào)I/O功 能 說 明PULSE1O充電PWM脈沖輸出端RED2O紅色LED指示輸出端ADJUST3O充電輔助調(diào)節(jié)端GND4地VN5I充電電流采樣端STDCO6I充飽關(guān)斷電流的參考基準(zhǔn)輸入端XT7I溫度輸入端，接熱敏電阻STDT8I溫度的參考基準(zhǔn)輸入端STDC9I恒流充電電流的參考基準(zhǔn)輸入端STDV10I恒壓充電電壓的參考基準(zhǔn)輸入端VDD11I電源ISOV12I恒壓充電電壓的輸入端VP13IO電池測(cè)控端GREEN14O綠

6、色LED指示輸出端PULSE (PIN1): PWM充電脈沖輸出端，開漏輸出。根據(jù)其他采樣端口的信號(hào)輸出不同占空比的方波，控制充電晶體管的開關(guān)時(shí)間；PWM調(diào)節(jié)精度為256級(jí)，低電平充電，高電平停止充電。注：應(yīng)注意電路恒流充電時(shí)的PULSE管腳脈沖信號(hào)的占空比不小于16：240PULSE24016RED (PIN2): 紅色LED指示輸出端。上電時(shí)和GREEN端同時(shí)輸出高電平，顯示橙色一秒；無電池時(shí)輸出低電平；充電時(shí)輸出高電平；涓流充電時(shí)輸出0.5Hz的方波；短路及過溫時(shí)輸出一秒鐘的方波。ADJUST (PIN3): 充電輔助調(diào)節(jié)端。微調(diào)ISOV端口電壓，輔助采樣端口進(jìn)行電池狀態(tài)和過壓判斷。GN

7、D (PIN4): 電源地。VN (PIN5): 充電電流采樣端。通過R15將通過電池的電流轉(zhuǎn)換為電壓值，再經(jīng)過濾波后連接到VN端。通過電池的電流：STDCO (PIN6): 充飽關(guān)斷電流的參考基準(zhǔn)輸入端。電池插入后，充電電流通過R15采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓值。當(dāng)VN端采樣電壓值小于STDCO端時(shí)，芯片停止充電，PULSE端關(guān)閉，RED端輸出低電平，GREEN端輸出高電平，指示充飽。飽和電流值可調(diào)整R4到R7四個(gè)分壓電阻和R15來設(shè)定：注：STDCO端電壓不應(yīng)低于20mV，否則將影響采樣精度。XT (PIN7): 溫度檢測(cè)端。檢測(cè)電池內(nèi)置的熱敏電阻NTC，當(dāng)電池溫度升高并使得XT端電壓低于STDT

8、端時(shí)，PULSE端輸出很窄的固定脈寬，減小充電電流，進(jìn)行過溫保護(hù)，防止由于溫度過高對(duì)電池造成的危害和危險(xiǎn)。過溫保護(hù)溫度的設(shè)定可調(diào)整R4到R7四個(gè)分壓電阻及R13和NTC的參數(shù)來控制。STDT (PIN8): 溫度的參考基準(zhǔn)輸入端。參見XT (PIN7)說明。STDC (PIN9): 恒流充電電流的參考基準(zhǔn)輸入端。電池插入后，充電電流通過R15采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓值。當(dāng)VN端采樣電壓值小于STDC端時(shí)，芯片增加PWM波形的低電平時(shí)間，加大充電電流；當(dāng)VN端電壓值大于STDC端時(shí)，減少PWM低電平時(shí)間，減小充電電流。恒流充電時(shí)PWM信號(hào)不斷調(diào)節(jié)占空比，使充電電流恒定。恒流值可調(diào)整R4到R7四個(gè)分壓電

9、阻和R15來設(shè)定：STDV (PIN10): 恒壓充電電壓的參考基準(zhǔn)輸入端。當(dāng)ISOV端電壓隨著電池電壓上升到略大于STDV端電壓值時(shí)，芯片調(diào)節(jié)PWM脈寬，減小充電電流，使電池電壓保持恒定。恒壓值可調(diào)整R8和R9來進(jìn)行設(shè)定：注：可焊接或斷開R10和R11進(jìn)行微調(diào)，使恒壓值精度高于1。VDD (PIN11): 電源ISOV (PIN12): 電池電壓采樣端。通過R8和R9分壓檢測(cè)電池電壓，參見“STDV (PIN10)”說明。 VP (PIN13): 電池測(cè)控端。檢測(cè)電池電壓狀態(tài)，結(jié)合ISOV端的信號(hào)判斷電池狀態(tài)：短路、欠壓或過壓。GREEN (PIN14): 綠色LED指示輸出端。上電時(shí)和RE

10、D端同時(shí)輸出高電平，顯示橙色一秒；電池充飽及過壓時(shí)輸出高電平，指示電池充飽；其余時(shí)間輸出低電平。4 恒流充電電池插入后，若ISOV端檢測(cè)到電池電壓小于Vcv，同時(shí)VP管腳電壓大于Vperchg，則進(jìn)行恒流充電；PULSE輸出占空比動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的方波，RED管腳輸出高電平（紅燈亮），指示正常充電。5恒壓充電電池插入后，若ISOV端檢測(cè)到電池電壓接近飽和電壓時(shí)，進(jìn)行恒壓充電，PULSE調(diào)整脈寬，逐漸減小充電電流，RED管腳仍輸出高電平（紅燈亮），指示正常充電。6充電飽和電池插入后，若ISOV端檢測(cè)到電池電壓等于飽和電壓Vcv，且VN管腳電壓小于STDCO管腳電壓時(shí)（即充電電流小于轉(zhuǎn)燈電流），停止充電，

11、PULSE輸出高阻，GREEN管腳輸出高電平（綠燈亮），指示充飽。7 短路保護(hù)當(dāng)VP端電壓一直小于Vprechg時(shí)，PULSE輸出占空比為16：240的方波，減小電流，進(jìn)行短路保護(hù)，RED管腳輸出頻率為1Hz的方波（紅燈閃爍），指示故障。8過壓保護(hù)當(dāng)電池插入，ISOV端電壓始終大于Vcv時(shí)，芯片認(rèn)為電池過壓，停止充電，GREEN管腳輸出高電平。9過溫保護(hù)當(dāng)XT端電壓小于STDT管腳電壓時(shí)，PULSE輸出占空比為16：240的方波，減小電流，進(jìn)行過溫保護(hù)，RED管腳輸出頻率為1Hz的方波（紅燈閃爍），指示故障。芯片功能描述1上電指示上電后GREEN和RED管腳同時(shí)輸出高電平1秒鐘（橙色燈亮一秒）。2無電池當(dāng)芯片對(duì)電池座試充電時(shí)，若檢測(cè)到ISOV端電壓高于恒壓值Vcv，則VP端對(duì)電池進(jìn)行試放電，若VP端同時(shí)檢測(cè)到電池座電壓小于涓流充電電壓值Vprechg，則