Texas Instruments bq25770G Batterieladeregler
Der bq25770G Batterieladeregler von Texas Instruments ist ein synchroner NVDC-Auf-/Abwärts-Batterieladeregler, der 2- bis 5-Zellen-Batterien lädt. Diese können über eine Vielzahl von Eingangsquellen aufgeladen werden, darunter USB-Adapter, USB-C™ -Power-Delivery(PD)-Quellen mit erweitertem Leistungsbereich (EPR), USB-C-Power-Delivery(PD)-Quellen mit Standardleistungsbereich (SPR) und herkömmliche Adapter. Das Bauelement bietet eine hocheffiziente Lösung mit einer geringen Anzahl von Bauteilen für platzbeschränkte Anwendungen zum Laden von 2-bis 5-Zellen-Batterien.
Die NVDC-Konfiguration ermöglicht es, das System basierend auf der Batteriespannung zu regulieren, aber nicht unter die Mindestspannung des Systems zu fallen. Das System funktioniert auch dann noch, wenn die Batterie vollständig entfernt oder entladen ist. Wenn die Lastleistung die Nennleistung der Eingangsquelle übersteigt, verhindert die Batterie einen Absturz des Systems, indem sie in den Ergänzungsmodus wechselt. Der bq25770G überwacht den Adapterstrom, den Batteriestrom und die Systemleistung. Der flexibel programmierbare PROCHOT-Ausgang geht direkt an die CPU, um bei Bedarf gedrosselt zu werden.
Das von TI patentierte Schaltfrequenz-Dithering-Muster kann das EMI-Rauschen über den gesamten leitfähigen EMI-Frequenzbereich (150 kHz bis 30 MHz) deutlich reduzieren. Es sind mehrere Dithering-Skalierungsoptionen verfügbar, und die Bauteile bieten Flexibilität für verschiedene Anwendungen. Die Dithering-Funktion vereinfacht das Design von EMI-Rauschfiltern erheblich.
Das Ladegerät arbeitet im von TI patentierten Pass-Through-Modus (PTM), um den Wirkungsgrad über den gesamten Lastbereich zu verbessern. Im PTM-Modus wird die Eingangsleistung direkt über das Ladegerät an das System weitergeleitet. Die Schaltverluste des Induktivitätskerns und der MOSFETs können eingespart werden, wodurch ein hocheffizienter Betrieb erreicht wird. Der bq25770G ist in einem 36-poligen 4 mm × 5 mm WQFN-Gehäuse erhältlich.
Merkmale
- Von TI patentiertes Quasi-Dual-Phase-Buck-Boost-Ladegerät mit schmaler Gleichspannung (NVDC) für die USB-C-Schnittstellenplattform mit erweitertem Leistungsbereich (EPR)
- 3,5 V bis 40 V Eingangsbereich zum Laden von 2- bis 5-Zellen-Batterien
- Ladestrom bis zu 16,3 A/30 A basierend auf einem 5 mΩ/2 mΩ Messwiderstand
- Eingangsstrombegrenzung bis zu 8,2 A/16.4 A basierend auf einem 10 mΩ/5 mΩ Messwiderstand
- Unterstützt USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1, USB-C und die Einstellung des Eingangsstroms mit erweitertem Leistungsbereich
- Eingangsstrom-Optimierer (ICO) zur Maximierung der Eingangsleistung ohne Überlastung des Adapters
- Integrierte FRS-Funktion (Fast Role Swap) gemäß USB-PD-Spezifikation
- Nahtloser Übergang zwischen Quasi-Dual-Phasen-Buck-, Buck-Boost- und Boost-Betrieb
- Eingangsstrom- und Spannungsregelung (IINDPM und VINDPM) gegen Überlastung der Quelle
- Das System ergänzt die Batterie, wenn der Adapter voll geladen ist.
- IMVP8/IMVP9 konforme Systemfunktionen für die Intel-Plattform
- Verbesserter Vmin Active Protection(VAP)-Modus ergänzt die Batterie von den Eingangskondensatoren während der Systemspitzenleistung gemäß der neuesten Intel-Spezifikation
- Umfassendes PROCHOT-Profil
- PROCHOT-Profil mit zweistufiger Entladestrombegrenzung zur Vermeidung von Batterieverschleiß
- System-Leistungsüberwachung (PSYS)
- Von TI patentierte wählbare, zufällige Dual-Frequenzspreizung (DRSS) zur Erfüllung der IEC-CISPR 32 EMI-Spezifikation
- Von TI patentierter Pass-Through Mode (PTM) für einen Wirkungsgrad von > 99 % und Unterstützung für schnelles Laden der Batterien
- Überwachung von Eingangs- und Batteriestrom über spezielle Pins
- Integrierter 16-Bit-ADC zur Überwachung von Spannung, Strom und Leistung
- Ideal-Dioden-Betrieb des Batterie-MOSFET im Supplement-Modus
- Einschalten des USB-Anschlusses von der Batterie aus (USB OTG)
- 3 V zu 5 V OTG
- Ausgangsstrombegrenzung bis zu 3 A basierend auf 10 mΩ Messwiderstand
- 600 kHz/800 kHz programmierbare Schaltfrequenz
- SMBus-Host-Steuerungsschnittstelle für flexible Systemkonfiguration
- Hohe Genauigkeit für die Regelung und Überwachung
- ±0,5 % Ladespannungsregelung
- ±2 % Ladestromregelung
- ±2 % Eingangsstromregelung
- ±2 % Eingangs-/Ladestromüberwachung
- Sicherheit
- Thermische Regelung und thermische Abschaltung
- Eingangs-, System-, Akku-Überspannungsschutz
- Eingangs-, MOSFET- und Induktivitäts-Überstromschutz
- 36-poliges 4,0 mm × 5,0 mm WQFN-Gehäuse
Applikationen
- Standard-Notebook-PC, Chromebook
- Haushaltsgeräte
- Ladegerät
- Sauerstoffkonzentratoren
Vereinfachtes Anwendungsdiagramm
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