DW01 鋰電池保護 中文版

1、DW01鋰電池保護 IC一、主要特性靜態(tài)電流待機電流（檢測到過放之后）過充檢測精度 （Topt=25）過充檢測精度（Topt=0 到 50）過放檢測精度過放檢測電壓過流保護過充延遲（VDD=4.4V）過放延遲（VDD=2.2V 帶有內(nèi)置電容）封裝典型值：4.0uA典型值：0.2uA± 50mV± 60mV± 100mV2.0V 到 3.0V，每步 0.005V0.04V 到 0.32V，每步 0.04V110mS22mS（最小值）SOT23-6/6-pin二、基本描述DW01 是一款單節(jié)可充電鋰電池保護集成電路，具有過充、過放、過流及短路保護功能。IC 內(nèi)部包含：

2、三個電壓檢測電路、一個基準電路、一個延遲電路、一個短路保護電路和一個邏輯電路。當充電電壓逐漸增大超過過充檢測電路的閾值 VDET1 時，Cout Pin 的輸出電壓即過充檢測電路的輸出電壓 VD1 會變到低電位，也就是充電器負端的電位。在進入過充保護狀態(tài)后，當 VDD 電壓降低到 VREL1 下方或者當電池組脫離充電器而接一個負載，且 VDD 介于VDET1 與 VREL1 之間時 VD1 可以復位，即 Cout Pin 輸出變?yōu)楦唠娢?。當放電電壓低于過放檢測電路的閾值 VDET2 時，經(jīng)過一段固定的延遲時間，Dout Pin 的輸出即過放檢測電路的輸出 VD2 會變?yōu)榈碗娢?。這時，若給電池充

3、電，當電池電壓上升到過放檢測電路的閾值電壓之上時，VD2 恢復，Dout 的輸出電壓變?yōu)楦唠娖?。當有過流情況出現(xiàn)時，內(nèi)部過流檢測電路會檢測到，經(jīng)過一段固定的延遲時間后，VD3 和Dout 變?yōu)榈碗娖?，放電回路被切斷。這時，若將電池組從負載系統(tǒng)中分開，VD3 會恢復使 Dout變?yōu)楦唠娖健．斢型獠慷搪冯娏鲿r，短路保護電路會立即使Dout變?yōu)榈碗娢?，當外部短路電流消失后，Dout 會轉(zhuǎn)換為高電位。在檢測到過放之后， 會通過關(guān)閉一些內(nèi)部電路使電源電流非常低。IC過充檢測電路的延遲時間可以通過連接外部電容進行設(shè)置。Cout Pin 和Dout Pin的輸出類型是CMOS。封裝形式為SOT23-6。1D

4、W01鋰電池保護 IC三、電路框圖四、Pin 腳圖DW01五、Pin 腳定義Pin 腳位123456VDDVss符號DoutV-CoutPin 描述過放檢測電路的輸出，CMOS 輸出充電器的負端輸入 Pin過充檢測電路的輸出，CMOS 輸出空腳位電源地2DW01鋰電池保護 IC六、最大絕對額定值符號V-VcoutVdoutPDToptTstq項目輸入電壓 V-Cout PinDout Pin功耗工作溫度范圍儲存溫度范圍額定值VDD-18 到 VDD+0.3VDD-18 到 VDD+0.3VDD-0.3 到 VDD+0.3150-30 到 85-55 到 125單位VVVmW最大絕對額定值是極限

5、值，在任何情況下都不能片刻超過。而且，任兩項不能同時達到此值。在最大絕對額定值以上工作會引起器件特性衰退或者永久損壞。這里僅強調(diào)額定值，并不表示在額定值下實際的工作情況。七、電氣特性符號VDD1項目輸入電壓條件VDD 到 VSS 之間的電壓檢測電源電壓的上升沿溫度 25050*NoteVREL1tVDET1VDET2VREL2tVDET2VDET3tVDET3VshorttshortVol1Voh1Vol2Voh2IDDIstandby過充檢測恢復電壓過充保護延遲時間過放閾值電壓過放檢測恢復電壓過放保護延遲時間過流閾值電壓過流保護延遲時間短路保護電壓短路保護延遲時間Cout Pin N 溝道導

6、通電壓Cout Pin P 溝道導通電壓Dout Pin N 溝道導通電壓Dout Pin P 溝道導通電壓靜態(tài)電流待機電流VDD=3.6V to 2.2V檢測“V-”pin 電壓的上升沿VDD=3.0VVDD=3.9VVDD=3.0VVDD=4.4VIol=50uA,VDD=3.9VIol=-50uA, VDD2.2VIol=50uA,VDD=3.9VVDD=3.9V, V-=0VVDD=2.0V3.43.4VDD=3.6V to 4.4V檢測電源電壓的下降沿最小值1.54.254.244.05802.302.90220.1251.200.15101.35100.353.70.23.740.

7、260.30.50.18151.50500.54.304.304.101102.403.00典型值最大值104.354.364.151402.503.10單位VVVDET1過充閾值電壓VVmsVVmsVmsVusVVVVuAuA*注意：考慮到工藝參數(shù)的波動，我們采用 trim 來補償與溫度有關(guān)的參數(shù)。然而，此規(guī)格書是由設(shè)計而不是產(chǎn)品測試來保證的。3DW01鋰電池保護 IC八、工作過程1VD1/過充檢測VD1監(jiān)控VDD pin的電壓。當VDD電壓逐漸升高超過過充檢測電路的閾值VDET1時，VD1會檢測到過充，同時將Cout Pin 的輸出轉(zhuǎn)為低電位使得承擔外部充電控制的N MOS管關(guān)斷。有兩種情

8、況可以讓VD1 復位，使Cout Pin的輸出重新回到高電位，從而使系統(tǒng)重新恢復到充電過程。第一種情況是VDD電壓拉低到 “VREL1” 以下；第二種情況，是將電池組與充電器斷開，并連接一負載放電，使VDD值降低到介于“VDET1”和“VREL1”之間。在檢測到過充并且VDD電壓高于VDET1時，電池連接到負載使負載電流流過外部充電控制MOSFET的寄生二極管。當VDD通過負載電流的持續(xù)抽取被拉低到VDET1以下時，Cout Pin輸出轉(zhuǎn)為高電平。當VDD高于VDET1后在一定的輸出延遲時間內(nèi)又降回到低于VDET1，VD1將不會輸出一個信號來關(guān)斷充電控制的MOSFET。Cout Pin 的電平

9、轉(zhuǎn)換器與緩沖驅(qū)動器結(jié)合在一起使Cout Pin的低電平為V- Pin 的電壓，而且Cout Pin的高電平為VDD電壓。2VD2/過放檢測VD2監(jiān)控VDD Pin 的電壓。當VDD電壓低于過放檢測電路的閾值電壓VDET2時，VD2會檢測到過放，同時Dout Pin輸出為低電平使得外部過放控制N MOS管關(guān)斷。在進入到過放保護狀態(tài)后，為了使VD2復位并且Dout Pin的輸出恢復到高電平，對DW01 而言，必須要給電池組充電。如果VDD電壓維持在過放檢測電路的閾值電壓VDET2之下，充電電流會通過外部放電控制MOSFET的寄生二極管路徑。當VDD電壓重新升高到VDET2 之上時，Dout Pin

10、轉(zhuǎn)換為高電平，這時放電過程將可以通過導通的放電控制MOSFET繼續(xù)進行。將電池組連接到充電器，當 VDD 電壓高于 VDET2 時，Dout Pin 電位立即變?yōu)楦唠娖健?DW01 來說，當 VDD 電壓等于或者高于過放恢復電壓/VDET2 時，過放保護情況會被解除。過放檢測電路的延遲時間是固定的，當 VDD=2.2V 時 tVDET2 最小為 22ms。當 VDD 電壓低于 VDET2 后在一定的輸出延遲時間內(nèi)又重新被拉高到高于 VDET2，VD2 將不會輸出一個信號來關(guān)斷放電控制的 MOSFET。VD2 檢測到過放之后，靜態(tài)電流會減小到典型值 0.2uA（VDD=2.0V），此時只有充電

11、檢測電路工作。Dout Pin 的輸出類型具有 CMOS 特性，即輸出高電平為 VDD，輸出低電平為 Vss。4DW01鋰電池保護 IC3VD3/過流檢測，短路檢測過流檢測電路和短路保護電路在兩個控制MOSFET 同時為“ON” 時才能工作。當V- Pin的電壓值介于短路保護電壓Vshort 和過流保護閾值電壓VDET3之間時，過流檢測電路工作并且提高V- Pin的電壓高于Vshort 使短路保護電路工作，從而使Dout Pin 的輸出為低電平，外部放電控制 N MOS管被關(guān)斷。過流檢測電路的延遲時間是固定的，在VDD=3.0V時，典型值是10ms。在這個延遲時間內(nèi)，如果V- Pin從介于Vshort和VDET3之間的一個電位快速恢復，會使放電控制MOSFET保持“H”。當短路保護電路開始工作時，Dout Pin 將會輸出低電平，其延遲時間的典型值為10us。V- Pin有一個連接到Vss Pin的內(nèi)置下拉電阻，典型值為100kOhm。當 IC 進入過流或短路保護狀態(tài)后，如果將引起過流或外部短路的因素消除，可以使外部放電控制MOSFET自動導通，同時V- Pin的電位通過內(nèi)部下拉電阻拉低到Vss。 如果 VDD 電