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BQ25185線性電池充電器IC技術(shù)解析與應(yīng)用指南

科技觀察員 ? 2025-08-12 11:07 ? 次閱讀
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Texas Instruments BQ25185線性電池充電器IC是一款單節(jié)、1A獨(dú)立線性電池充電器,具有電源路徑和太陽能輸入支持。該線性充電器IC專注于小解決方案尺寸和低靜態(tài)電流,以延長電池壽命。BQ25185充電器具有3V至18V的工作輸入電壓范圍、25V的耐受輸入電壓、高達(dá)3.125A的系統(tǒng)負(fù)載和4.5V的穩(wěn)壓系統(tǒng)電壓(SYS)。BQ25185充電器IC使用標(biāo)準(zhǔn)鋰離子或磷酸鐵鋰~~充電配置,具有三個(gè)階段:預(yù)充電、恒流和恒壓。該電池充電器IC采用小型無引線封裝,并帶有導(dǎo)熱墊,可提供良好的熱性能。典型應(yīng)用包括TWS耳機(jī)和充電盒、智能眼鏡、AR、VR、可穿戴設(shè)備、零售自動化和支付以及樓宇自動化。

數(shù)據(jù)手冊:*附件:Texas Instruments BQ25185線性電池充電器IC數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

  • 1A線性電池充電器:
    • 3V至18V輸入電壓工作范圍
    • 可耐受25V的輸入電壓
    • 外部電阻器編程操作
      • ILIM/VSET將電池調(diào)節(jié)電壓設(shè)置為3.6V、3.65V、4.02V、4.1V、4.2V、4.35V或4.4V
      • ILIM/VSET將輸入電流限制設(shè)置為100mA、500mA或1100mA
      • ISET將充電電流設(shè)置為5mA至1A
    • 鋰離子、鋰聚合物和磷酸鐵鋰~~化學(xué)物質(zhì)支持
    • 115mΩ電池FET導(dǎo)通電阻
    • 高達(dá)3.125A的放電電流可支持高系統(tǒng)負(fù)載
  • 用于系統(tǒng)供電和電池充電的電源路徑管理:
    • 穩(wěn)壓系統(tǒng)電壓(SYS)為4.5V
    • 可配置的輸入電流限制
    • 支持USB掛起模式
    • 適用于高阻抗輸入源的電池跟蹤輸入電壓動態(tài)電源管理(VINDPM)
    • 動態(tài)電源路徑管理優(yōu)化弱適配器的充電
  • 超低靜態(tài)電流:
    • 僅電池模式下為4μA
    • 睡眠模式下30μA,輸入適配器Iq
    • 工廠模式下電池放電電流為3.2μA
  • 集成故障保護(hù):
    • 輸入過壓保護(hù)(VIN_OVP)
    • 電池欠壓保護(hù)(BUVLO)
    • 電池短路保護(hù)(BATSC)
    • 電池過流保護(hù)(BATOCP)
    • 輸入電流限制保護(hù) (ILIM)
    • 熱調(diào)節(jié)(TREG)和熱關(guān)斷(TSHUT)
    • 電池?zé)峁收媳Wo(hù) (TS)
    • 安全計(jì)時(shí)器故障
    • ISET和ILIM/VSET引腳短路/開路保護(hù)

應(yīng)用電路圖

1.png

功能框圖

2.png

充電器流程圖

3.png

BQ25185線性電池充電器IC技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、核心特性與產(chǎn)品概述

BQ25185是德州儀器(TI)推出的超低靜態(tài)電流單節(jié)鋰電池充電管理IC,主要面向TWS耳機(jī)充電倉、智能手表等可穿戴設(shè)備應(yīng)用,具有以下突出特性:

?關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)?:

  • 寬輸入電壓范圍:3.0V至18V(耐壓25V)
  • 可編程充電電流:5mA至1A(通過ISET引腳電阻設(shè)置)
  • 支持多種電池化學(xué)類型:
    • Li-ion(3.6V/4.2V/4.35V/4.4V)
    • LiFePO4(3.6V/3.65V)
    • Li-Poly(4.1V/4.2V/4.35V/4.4V)
  • 超低靜態(tài)電流:
    • 電池模式:4μA(典型值)
    • 睡眠模式:30μA(輸入側(cè))
    • 工廠模式:3.2μA(電池放電)

?電源路徑管理?:

  • 集成115mΩ電池FET導(dǎo)通電阻
  • 支持高達(dá)3.125A的系統(tǒng)負(fù)載放電
  • 動態(tài)電源路徑管理(DPPM)
  • 輸入電壓動態(tài)功率管理(VINDPM)

二、關(guān)鍵技術(shù)解析

1. 充電控制架構(gòu)

采用標(biāo)準(zhǔn)三階段充電管理:

  1. ?預(yù)充電階段?:當(dāng)VBAT < VLOWV(2.9V)時(shí),以20%設(shè)定電流充電
  2. ?恒流階段?:當(dāng)VBAT > VLOWV時(shí),以設(shè)定電流快速充電
  3. ?恒壓階段?:當(dāng)VBAT接近設(shè)定電壓時(shí),電流逐漸減小直至終止

?充電終止條件?:

  • 電流降至設(shè)定值的10%(ITERM)
  • 內(nèi)置720分鐘安全定時(shí)器(可配置為25%/50%/100%/200%比例)

2. 保護(hù)功能設(shè)計(jì)

?多重保護(hù)機(jī)制?:

  • 輸入過壓保護(hù)(VIN_OVP):18.5V閾值
  • 電池欠壓鎖定(BUVLO):3V閾值
  • 電池過流保護(hù)(BATOCP):3.125A閾值
  • 熱調(diào)節(jié)(TREG)與熱關(guān)斷(TSHUT):100°C調(diào)節(jié)/150°C關(guān)斷
  • 電池溫度監(jiān)控:支持NTC熱敏電阻檢測

三、性能參數(shù)

參數(shù)測試條件典型值
充電電壓精度VBAT=4.2V, 25°C±0.5%
恒流充電精度ICHG=300mA±10%
系統(tǒng)輸出電壓VIN=5V, ILOAD=1A4.5V±2%
轉(zhuǎn)換效率VIN=5V, ICHG=500mA89%
熱阻(結(jié)到環(huán)境)DLH封裝68.3°C/W

四、應(yīng)用場景推薦

  1. ?可穿戴設(shè)備?:
    • TWS耳機(jī)充電倉
    • 智能手表/手環(huán)
    • AR/VR眼鏡
  2. ?物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備?:
  3. ?便攜式設(shè)備?:
    • 電子煙
    • 便攜式支付終端
    • 手持掃描槍
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