鋰離子電池具有體積小,質(zhì)量輕,能量密度高,可快速充電等優(yōu)點(diǎn)。相較于其它類型的電池而言，具有明顯優(yōu)越的綜合性能，競爭優(yōu)勢不可忽視。它的特點(diǎn)決定了它要求有性能完備的充電管理芯片。
本文論述了一種鋰離子電池充電器芯片的設(shè)計(jì)。該充電器的工作電壓為5V。對電池的充電電壓固定于4.2V，充電電流可通過一個(gè)電阻器進(jìn)行外部設(shè)置。
針對電池的充電特性，本芯片的設(shè)計(jì)采用了鋰離子快速充電技術(shù)，根據(jù)電池每一個(gè)充電階段來設(shè)計(jì)充電器的各項(xiàng)功能，以求達(dá)到對電池安全快速地充電的目的。
基于這一技術(shù)，論文詳細(xì)論述了本充電器芯片的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在通過欠壓閉鎖電路檢測充電條件滿足之后，先對電壓過低的電池進(jìn)行涓流充電。當(dāng)電池電壓達(dá)到安全電平時(shí)，采用恒流—恒壓充電方式對電池快速充電。當(dāng)電池最終浮充電壓達(dá)到4.2V時(shí)，充電過程終止。芯片采用最小電流恒壓終止控制,實(shí)現(xiàn)較高的精度，從而有效利用電池容量并防止電池的過充損壞。本設(shè)計(jì)整合了涓流/恒流充電技術(shù)，恒壓充電技術(shù)和熱限制技術(shù)，并且設(shè)計(jì)了充電終止﹑自動再啟動和手動停機(jī)的功能。芯片中設(shè)計(jì)了一種BiCMOS帶隙基準(zhǔn)電壓源產(chǎn)生1.21V 的基準(zhǔn)電壓，作為其它各部分電路的參考電壓。對應(yīng)于每一項(xiàng)技術(shù)或功能，文中介紹了各個(gè)電路模塊的結(jié)構(gòu)和工作原理。