شارژ باتری لیتیوم IC-LP3947
Sep 21, 2020
شارژ باتری لیتیوم IC-LP3947 یک ریزپردازنده داخلی است ، این یک مدار مجتمع شارژ باتری لیتیوم تک سلولی کاملاً کاربردی است. این دستگاه دارای یک واحد شارژ خطی است که می تواند توسط رابط USB یا آداپتور برق متناوب و یک لوله تنظیم کننده داخلی تأمین شود. این می تواند مورد استفاده قرار گیرد در منبع تغذیه Anwen (شکل LDO) ، جریان خروجی می تواند به 1A برسد ، باتری با ولتاژ 4.1V یا 4.2V متوقف می شود ، جریان ثابت و ولتاژ ثابت شارژ می شود ، و باتری بیش از حد تخلیه می تواند از قبل باشد شارژ شده ، تشخیص دمای باتری داخلی ، دمای باتری خیلی زیاد است هنگامی که خیلی کم یا خیلی کم است ، شارژر به طور خودکار خاموش می شود ، دارای یک تایمر ایمنی 5.6 ساعته ، محافظت از جریان بیش از حد و گرمازدگی ، نشانگر وضعیت شارژ ، تشخیص جریان شارژ ، و یک ولتاژ آنالوگ را که بخشی از جریان شارژ است ، خارج می کند و دمای اتصال TJ دستگاه 0 ≤ ≤TJ≤85 is است. در مقیاس ، دقت شارژ در حدود 1٪ است ، مقیاس ولتاژ ورودی: 4.3V - 6.0V ، هنگامی که آداپتور برق متناوب است ، مقیاس تنظیم جریان شارژ 100mA - 750mA است ، هنگامی که پورت USB کار می کند ، جریان شارژ مقیاس تنظیم 100-500 میلی آمپر است. دمای کار: -40 ℃ —+85.

شکل نمودار شماتیک پین ها را نشان می دهد. این آی سی می تواند به طور گسترده ای در تلفن های همراه ، دوربین های دیجیتال ، تجهیزات فناوری اطلاعات با استفاده از USB و لوازم دستی استفاده شود. توابع هر پایه از LP3947 به شرح زیر توضیح داده شده است:
Pin1 (EN): ورودی شارژ ترمینال را فعال می کند ، ورودی سطح بالا برای اجازه شارژ ، سطح پایین برای متوقف کردن شارژ.
Pin2 (SCL): ترمینال ورودی ساعت رابط سریال I2C.
Pin3 (SDA): پایانه ورودی / خروجی داده رابط سریال I2C.
Pin4 (BATT): ترمینال ورودی شارژ باتری ، این ترمینال به یک خازن سرامیکی 10uF به زمین متصل است.
Pin5 (VT): ترمینال خروجی ولتاژ 2.78 ولت ، منبع تغذیه پایدار برای اندازه گیری دمای باتری.
Pin6 (VBSENSE): ترمینال تشخیص ولتاژ باتری ، به ترمینال مثبت باتری متصل است.
Pin7 (MODE): منبع تغذیه آداپتور AC را انتخاب کنید (تنظیم سطح بالا) ، منبع تغذیه USB (تنظیم سطح پایین) را انتخاب کنید.
Pin8 (Diff-Amp): خروجی تقویت کننده دیفرانسیل که جریان شارژ را تشخیص می دهد. ولتاژ خروجی متناسب با جریان شارژ است.
Pin9 (Ts): پایانه چند منظوره ، ترمینال ورودی تشخیص دمای باتری ، برای ترمینال ورودی فرم فرم شارژر LDO استفاده می شود ، اگر باتری قابل شارژ نصب نشده باشد ، این فرم LDO است ، به عنوان تنظیم کننده ولتاژ خروجی 4.1V یا 4.2V استفاده می شود دستگاه
Pin10 (EOC): خروجی داخلی تخلیه باز. وقتی پورت USB یا آداپتور برق متصل است و باتری پر است ، این ترمینال سطح پایینی را تولید می کند و می توان یک LED خارجی را متصل کرد تا نشان دهد که باتری پر است.
Pin11 (GND): ترمینال زمینی.
Pin12 (CHG): خروجی داخلی تخلیه باز. وقتی پورت USB یا آداپتور برق متصل است ، باتری شروع به شارژ می کند. این ترمینال سطح پایینی را تولید می کند و می توان یک LED خارجی را متصل کرد تا نشان دهد که باتری شروع به شارژ شدن کرده است.
Pin13 (ISEL): شارژر توسط پورت USB تغذیه می شود ، این ترمینال به سطح بالا متصل است ، جریان شارژ 100 میلی آمپر است ، این ترمینال به سطح پایین متصل است و جریان شارژ 500 میلی آمپر است (جریان شارژ را می توان برای سایر رابط های I2C).
Pin14 (CHG-IN): ترمینال ورودی منبع تغذیه شارژر ، یک منبع تغذیه تنظیم شده را با محدودیت جریان و یک خازن سرامیکی 1uF را باید در این ترمینال به زمین متصل کنید.
فرایند شارژ: مدار شارژر متشکل از LP3947 در شکل 2 نشان داده شده است. روند شارژ و وضعیت وضعیت شارژ در شکل 3 نشان داده شده است. LED قرمز نشانگر شارژ و LED سبز نشانگر سرریز است. ولتاژ توقف شارژ در شکل 4.1 ولت است.
شارژر به آداپتور AC یا منبع تغذیه USB متصل است و شارژر شروع به کار می کند. اگر ولتاژ ورودی در ولتاژ آستانه کم (.34.3V) و ولتاژ آستانه ولتاژ بالا (.06.0V) باشد ، شارژر ولتاژ ورودی مناسبی را تشخیص می دهد و پیش شارژ شروع می شود ، قرمز LED روشن است و سبز LED خاموش است
جریان شارژ در مرحله قبل از شارژ بین 40-70 میلی آمپر است ، به طوری که باتری بیش از حد تخلیه شده می تواند با جریان کم با خیال راحت شارژ شود. ولتاژ باتری افزایش می یابد تا زمانی که ولتاژ باتری از 3.0V بالاتر رود. مرحله قبل از شارژ تمام می شود و تایمر شارژ شروع می شود. شارژ را شروع کنید
جریان شارژ مرحله شارژ سریع هنگام اتصال ترمینال ISEL به سطح بالا (حالت USB) 100 میلی آمپر است و هنگامی که ترمینال ISEL به سطح پایین متصل می شود ، جریان 500 میلی آمپر است. در این لحظه ، اگر از آداپتور برق متناوب برای شارژ استفاده شود ، جریان شارژ سریع توسط کاربر تنظیم می شود (100 -750mA) دقت فعلی شارژ سریع در هنگام ≤150 میلی آمپر ± 20 میلی آمپر و در صورت 200 میلی آمپر ± 10 است. هنگامی که ولتاژ شارژ سریع به 4.1 ولت می رسد ، مرحله شارژ جریان ثابت به پایان می رسد و به شارژ ولتاژ ثابت 4.1 ولت تبدیل می شود.
در طول مرحله شارژ ولتاژ ثابت ، ولتاژ شارژ بدون تغییر باقی می ماند ، اما جریان شارژ به تدریج کاهش می یابد تا جایی که جریان شارژ به یک سطح مشخص کاهش یابد ، شارژ تمام شود ، در این لحظه LED سبز روشن و LED قرمز خاموش است. اگر جریان شارژ سریع 1 درجه سانتیگراد باشد ، می توان جریان شارژ متوقف را تنظیم کرد آن را روی 0.1 درجه تنظیم کنید ، سپس جریان شارژ ولتاژ ثابت به 50 میلی آمپر کاهش می یابد و شارژ متوقف می شود. با جریان شارژ سریع 100 میلی آمپر ، تایمر برای مدت زمان 5.6 ساعت منقضی می شود و شارژ متوقف می شود. در این لحظه هر دو LED روشن هستند.
جریان شارژ توسط مدار تشخیص جریان داخلی IC 39 شناسایی می شود. Diff-Amp ولتاژی را متناسب با جریان شارژ (ورودی به ولتاژ ADC ریز پردازنده) خارج می کند. پس از کنترل توسط ریز پردازنده ، سیگنال توقف شارژ خارج می شود. جریان شارژ ICHG و Diff- رابطه VDIFF ولتاژ خروجی آمپر:
ICHG=(VDIFF-0.497) / 1.655
توجه: واحد موجود در فرمول: جریان A و ولتاژ V است.
اگر باتری پس از قطع شدن شارژ برداشته نشود ، به حالت تعمیر و نگهداری وارد می شود. هنگامی که ولتاژ باتری 0.2 ولت کاهش می یابد ، شارژ اضافی انجام می شود و با رسیدن ولتاژ شارژ به 4.1 ولت ، شارژ متوقف می شود.
