串行锂电池充电器bq2416x的主要特性及应用

电子设计 2021-03-11 2878

描述

TI公司的bq24160 / bq24161 / bq24163 / bq24168是高度集成的串行锂电池充电器和系统功率通路管理器件，充电电流高达2.5A，输入电压额度20V，USB输入6.5V，主要用在手持设备，手持媒体本文介绍了bq2416x主要特性，方框图，应用电路图以及bq24160 / 161/163/168评估模块的主要特性，应用电路，材料清单和PCB布局图。

具有电源路径管理和I2C接口的2.5A，双输入，单电池开关模式锂离子电池充电器

bq24160 / bq24161 / bq24163 / bq24168是高度集成的单节锂离子电池充电器和系统电源路径管理设备，适用于空间有限的便携式高容量电池应用。单电池充电器具有双输入，允许通过USB端口或更高功率的输入电源（即AC适配器或无线充电输入）进行操作，以实现通用解决方案。两个输入彼此完全隔离，并且可以使用I2C接口轻松选择。

电源路径管理功能允许bq2416x通过高效的DC-DC转换器为系统供电，同时对电池进行独立充电。充电器始终监控电池电流，并在系统负载要求电流超过输入电流限值时降低充电电流。

这允许正确的充电终止和定时器操作。在正常的电池充电条件下，系统电压大约等于电池电压，但是，如果电池深度放电，则系统电压不会降至3.5V以下。这种最低的系统电压支持使系统可以在电池组有缺陷或不存在的情况下运行，并且即使电池完全放电或没有电池也可以立即启动系统。当适配器无法提供峰值系统电流时，电源路径管理架构还允许电池补充系统电流要求。这样可以使用较小的适配器。2.5A输入电流功能允许在插入适配器后立即拨打GSM电话，而不管电池电压如何。充电参数可使用I2C接口编程。

电池分为三个阶段：预充电，快速充电恒流和恒压。在所有充电阶段，如果超过内部温度阈值，则内部控制环路会监控IC结温度并降低充电电流。此外，还包括基于电压的电池组热敏电阻监控输入（TS），用于监控电池温度以进行安全充电。bq24160，bq24163和bq24168的TS功能与JEITA兼容。

bq2416x主要特性：

2•带有单独电源路径控制的高效开关模式充电器

–电池电量严重耗尽或没有电池时进行GSM通话

–电池电量严重不足或没有电池时立即启动系统

•双输入充电器

•高度集成电池N通道用于电源路径管理的MOSFET控制器

– 20 V输入额定值，具有过压保护（OVP）

– USB输入6.5 V

– IN输入（bq24160 / 1/3）10.5 V – IN输入（bq24168）

6.5 V

–集成FET高达2.5A的充电速率

–来自IN输入的

最大电流为2.5 A（输入电流限制）–来自USB输入的最大电流为1.5 A（输入电流限制）

•安全准确的电池管理功能

–电池调节精度为0.5％

–充电电流为10％精度

•使用I2C™接口编程的充电参数

–充电电压，电流，端接阈值，输入电流限制，VINDPM阈值

•基于电压的NTC监视输入

–兼容JEITA（bq24160 / 3/8）

•用于输出电流控制的热调节保护

•电池漏电流小，BAT短路保护

•减少启动电流的软启动功能

•热关断和保护

•2.8mm小尺寸× 2.8mm 49球WCSP或4mm x 4mm QFN-24封装

bq2416x应用：

•手持产品

•便携式媒体播放器

•便携式设备

•上网本和便携式互联网设备

图1.bq2416x框图

转换器

图2.bq24160应用电路图

图3.bq24161应用电路图

bq24160 / 161/163/168评估模块

bq24160 / 161/163/168评估模块是一个完整的充电器模块，用于评估紧凑，灵活，高效，USB友好，开关模式充电管理解决方案，适用于广泛的便携式应用中的单节锂离子和锂聚合物电池。bq24160 / 161/163/168将同步PWM控制器，功率MOSFET，输入电流感测，高精度电流和电压调节，电荷终止和电源路径管理集成到一个小型WCSP封装中

bq24160 / 161/163/168/168评估模块主要特性：

整个解决方案的153mm ×153mm×1.2mm占位空间

USB输入和交流适配器的输入电源连接器

通过I2C™接口

IN的可编程电池电压，充电电流，输入电流和状态，工作范围为4.2 V – 10 V（bq24160 / 161/163）或4.2 V – 6 V（bq24168）

USB工作范围为4.2 V – 6 V状态信号的

LED指示用于

测试目的的关键信号测试点。易于探头连接

转换器