Texas Instruments bq25611D 3,0-A-Abwärtsladegerät
Das bq25611D 3,0-A-Abwärtsladegerät von Texas Instruments ist ein hochintegriertes Schaltmodus-Batterielademanagement- und Systemleistungspfad-Management-Bauteil für einzellige Lithium-Ionen- und Lithium-Polymer-Batterien. Die Lösung ist hochintegriert mit einem Eingangs-Sperr-FET (RBFET, Q1), einem High-Side-Schalt-FET (HSFET, Q2), einem Low-Side-Schalt-FET (LSFET, Q3) und einem Batterie-FET (BATFET, Q4) zwischen System und Batterie. Es bietet Schnellladefunktionen mit Unterstützung für hohe Eingangsspannungen für verschiedene Applikationen, einschließlich Smartphones und Tablets. Der niederohmige Strompfad optimiert den Wirkungsgrad des Schaltbetriebs, verkürzt die Batterieladezeit und verlängert die Batterielaufzeit während des Entladens. Die Regelung der Eingangsspannung und des Stroms sowie die Fernabfrage der Batterie liefern maximale Ladeleistung für die Batterie.
Der bq25611D von Texas Instruments integriert auch die Bootstrap-Diode für die High-Side-Gate-Ansteuerung und vereinfacht so das Systemdesign. Die serielle I2C-Schnittstelle mit Lade- und Systemeinstellungen macht das Bauelement zu einer wirklich flexiblen Lösung. Das Bauelement unterstützt eine große Auswahl an Eingangsquellen, darunter einen Standard-USB-Host-Anschluss, einen USB-Ladeanschluss, einen USB-kompatiblen Hochspannungsadapter und Funkleistung. Es entspricht den Spezifikationen für USB 2,0 und USB 3,0 mit Eingangsstrom- und Spannungsregelung. Das Bauelement übernimmt das Ergebnis von der Erkennungsschaltung im System, z. B. von einem USB-PHY-Bauelement. Das Bauteil enthält das Abwärtsladegerät und den Aufwärtsregler in einer Lösung mit einer einzigen Induktivität. Es erfüllt die USB-On-The-Go(OTG)-Betriebsnennleistungs-Spezifikation, indem es 5 V (einstellbar auf 4,6 V/4,75 V/5 V/5,15 V) mit einer Konstantstrombegrenzung von bis zu 1,2 A liefert.
Das Leistungspfad-Management regelt das System etwas über der Batteriespannung, fällt jedoch nicht unter eine Mindestsystemspannung von 3,5 V (programmierbar), wenn ein Adapter verwendet wird. Mit dieser Funktion hält das System den Betrieb auch dann aufrecht, wenn der Akku vollständig entleert oder entfernt ist. Wenn die Eingangsstrombegrenzung oder Spannungsbegrenzung erreicht ist, reduziert das Leistungspfad-Management automatisch den Ladestrom. Da die Systemlast weiter steigt, beginnt die Batterie mit der Entladung der Batterie bis die Systemleistungsanforderung erfüllt ist. Dieser Zusatzmodus verhindert eine Überlastung der Eingangsquelle.
Merkmale
- Synchrones 1,5-MHz-Abwärtsschaltmodus-Ladegerät mit hohem Wirkungsgrad
- 92 % Ladewirkungsgrad bei 2 A von einem 5-V-Eingang
- ±0,4 % Ladespannungsregelung mit 10-mV-Schritt
- Programmierbare JEITA-Schwellenwerte
- Fernabfrage der Batterie für schnelleres Aufladen
- Unterstützt USB On-The-Go (OTG) mit einstellbarem Ausgang von 4,6 V bis 5,15 V
- Aufwärtswandler mit bis zu 1,2-A-Ausgang
- 92 % Aufwärtswirkungsgrad bei einem Ausgang von 1 A
- Genaue Konstantstrombegrenzung (CC)
- Soft-Start mit einer kapazitiven Last von bis zu 500 µF
- Einzeleingang unterstützt USB-Eingang, Hochspannungsadapter oder eine Funkleistung
- Unterstützt einen Eingangsspannungsbereich von 4 V bis 13,5 V bei absoluter maximaler Eingangsspannung von 22 V
- 130 ns Schnellabschaltung Eingangsüberspannungsschutz
- Programmierbar Eingangsstrombegrenzung (IINDPM) mit I2C (100 mA bis 3,2 A, 100 mA/Schritt)
- VINDPM-Schwellenwert bis 5,4 V folgt automatisch der Batteriespannung für maximale Leistung
- Automatische Erkennung von USB-, SDP-, DCP- und Nicht-Standard-Adaptern
- Narrow-VDC(NVDC)-Leistungspfad-Management
- Instant-on ohne Batterie oder mit einer stark entladenen Batterie
- DSON 19,5 mΩ BATFET zur Minimierung von Ladeverlusten und Verlängerung der Batterielaufzeit
- BATFET-Steuerung für Schiffsmodus und vollständigen System-Reset mit und ohne Adapter
- Niedriger Batterie-Ableitstrom von 7 µA im Transportmodus
- Niedriger Batterie-Ableitstrom von 9,5 µA mit System-Standby
- Batterieladeprofil mit hoher Genauigkeit: Ladestromregelung von ±6 %
- Eingangsstromregelung: ±7,5 %
- Spannungsregelung: ±3 % VINDPM
- Programmierbarer Nachfüll-Timer für eine vollständige Batterieladung
- Hohe Integration einschließlich aller MOSFETs, Strommessung und Schleifenkompensation
Applikationen
- Handy/Tablet
- Tragbare Medizin- und Industrie-Elektronik
Vereinfachte Applikation
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