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BQ25176J 800mA線(xiàn)性鋰電池充電器技術(shù)解析

科技觀察員 ? 2025-08-12 11:28 ? 次閱讀
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Texas Instruments BQ25176J線(xiàn)性電池充電器IC是一款集成800mA線(xiàn)性充電器,適用于1節(jié)鋰離子、鋰聚合物和LiFePO4 電池。該線(xiàn)性充電器IC具有可為電池充電的單一電源輸出。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載與電池并聯(lián)時(shí),充電電流在系統(tǒng)和電池之間共享。BQ25176J線(xiàn)性充電器可在30V耐受輸入電壓下工作,并提供±0.5%的充電電壓精度和±10%的充電電流精度。該線(xiàn)性充電器符合RoHS和REACH標(biāo)準(zhǔn)。典型應(yīng)用包括真無(wú)線(xiàn)耳機(jī)、可穿戴配件(智能手環(huán))、美容和儀容、電動(dòng)牙刷、車(chē)隊(duì)管理和資產(chǎn)跟蹤。

數(shù)據(jù)手冊(cè):*附件:Texas Instruments BQ25176J線(xiàn)性電池充電器IC數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

BQ25176J線(xiàn)性充電器提供四個(gè)階段來(lái)為鋰離子/鋰聚合物電池充電。涓流充電使電池電壓升至V BAT_SHORT ,預(yù)充電可恢復(fù)完全放電的電池??斐浜懔魈峁┐蟛糠蛛娏浚妷赫{(diào)節(jié)達(dá)到總?cè)萘俊?/p>

BQ25176J電池充電器包括完全集成的充電電流檢測(cè)和功率級(jí)功能。該充電器功能具有高精度電流和電壓調(diào)節(jié)環(huán)路、自動(dòng)充電終止和充電狀態(tài)顯示。快速充電電流和充電電壓可通過(guò)外部電阻進(jìn)行編程。預(yù)充電和終止電流閾值跟蹤快速充電電流設(shè)置。

特性

  • 支持1節(jié)鋰離子、鋰聚合物和LiFePO4
  • 輸入電壓動(dòng)態(tài)電源管理(VINDPM)
  • 高達(dá)30V的耐受輸入電壓
  • 自動(dòng)睡眠模式,低功耗:
    • 電池漏電流:350nA
    • 充電禁用時(shí)輸入漏電流:80μA
  • 外部電阻器可編程操作
    • VSET設(shè)置電池調(diào)節(jié)電壓:
      • 鋰離子電池:4.05V、4.15V、4.2V、4.35V、4.4V
      • LiFePO4 :3.5V、3.6V、3.7V
    • ISET將充電電流設(shè)置為10mA至800mA
  • 高精度:
    • ±0.5%的充電電壓精度
    • ±10%的充電電流精度
  • 充電:
    • ISET預(yù)充電電流的20%
    • ISET終止電流的10%
    • NTC熱敏電阻輸入,用于監(jiān)控電池溫度
    • TS引腳,用于JEITA范圍內(nèi)充電操作控制
    • 開(kāi)漏輸出,用于狀態(tài)和故障指示
  • 集成故障保護(hù):
    • 26V IN過(guò)壓保護(hù)
    • 基于VSET的OUT過(guò)壓保護(hù)
    • 過(guò)流保護(hù):1000mA
    • 125°C熱調(diào)節(jié);150°C熱關(guān)斷保護(hù)
    • OUT短路保護(hù)
    • VSET、ISET引腳短路/開(kāi)路保護(hù)
  • 工作溫度范圍:-40°C至125°C
  • 符合JEITA標(biāo)準(zhǔn)
  • 符合RoHS指令和REACH標(biāo)準(zhǔn)
  • NIPDAU引線(xiàn)表面處理/球材料
  • Level-1-260C-UNLIM MSL等級(jí)/峰值回流焊

應(yīng)用示意圖

1.png

功能框圖

2.png

BQ25176J 800mA線(xiàn)性鋰電池充電器技術(shù)解析

一、核心特性與產(chǎn)品概述

BQ25176J是德州儀器(TI)推出的專(zhuān)為單節(jié)鋰離子/鋰聚合物電池設(shè)計(jì)的線(xiàn)性充電管理IC,具有以下突出特性:

?關(guān)鍵電氣參數(shù)?:

  • 超寬輸入電壓范圍:3.0V至25V(耐壓30V)
  • 可編程充電電流:10mA至800mA(通過(guò)ISET引腳電阻設(shè)置)
  • 支持多種電池化學(xué)類(lèi)型:
    • Li-ion(4.05V/4.15V/4.2V/4.35V/4.4V)
    • LiFePO4(3.5V/3.6V/3.7V)
  • 超低靜態(tài)電流:
    • 電池模式:0.35μA(典型值)
    • 輸入側(cè)待機(jī)電流:80μA
  • 符合JEITA溫度標(biāo)準(zhǔn)

?封裝信息?:

  • 8引腳WSON(DSG)封裝
  • 封裝尺寸:2.0mm×2.0mm
  • 0.5mm引腳間距

二、關(guān)鍵技術(shù)解析

1. 充電控制架構(gòu)

采用標(biāo)準(zhǔn)四階段充電管理:

  1. ?涓流充電?:當(dāng)VBAT<2.2V(Li-ion)時(shí),以16mA固定電流充電
  2. ?預(yù)充電?:當(dāng)2.2V
  3. ?恒流充電?:當(dāng)VBAT>2.8V時(shí),以設(shè)定電流快速充電
  4. ?恒壓充電?: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)置安全定時(shí)器(10小時(shí))

2. 溫度監(jiān)控功能

  • 集成NTC熱敏電阻接口(TS引腳)
  • 支持JEITA溫度標(biāo)準(zhǔn):
    • 0-10℃:充電電流降至20%
    • 45-55℃:充電電流降至50%且電壓降至4.1V
    • 55℃或<0℃:停止充電

3. 保護(hù)功能設(shè)計(jì)

?多重保護(hù)機(jī)制?:

  • 輸入過(guò)壓保護(hù)(VIN_OVP):26V閾值
  • 輸出過(guò)壓保護(hù)(VOUT_OVP):104%VREG
  • 過(guò)流保護(hù)(IOUT_OCP):1A閾值
  • 熱調(diào)節(jié)(TREG)與熱關(guān)斷(TSHUT):125°C調(diào)節(jié)/150°C關(guān)斷

三、性能參數(shù)

參數(shù)測(cè)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=500mA±10%
靜態(tài)電流VIN=5V, 充電禁用0.35μA
熱阻(結(jié)到環(huán)境)DSG封裝75.2°C/W

四、應(yīng)用場(chǎng)景推薦

  1. ?可穿戴設(shè)備?:
    • 智能手表/手環(huán)
    • TWS耳機(jī)充電倉(cāng)
  2. ?便攜式醫(yī)療設(shè)備?:
    • 連續(xù)血糖監(jiān)測(cè)儀
    • 智能貼片
  3. ?物聯(lián)網(wǎng)終端?:
    • 資產(chǎn)追蹤器
    • 智能傳感器節(jié)點(diǎn)
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