合科泰生产的锂电池保护IC产品HKT4056E，可用于单节锂离子电池

一、前言

 

锂电池在我们生活中的应用非常之广泛，上到航空，下到潜水设备，地面上的汽车、机器人等，锂电池的体积密度和能量密度高，并有高达4.2V的单节电池电压，在手机、充电器、便捷式电子设备等领域应用。锂电池强大的充放电能力和较长的寿命，使得它成为当下热门，应用广泛的充电电池产品。为了确保锂电池使用的安全性，锂电池在应用中必须有锂电池保护IC。这个产品在锂电池充放电过程中起到至关重要的左右。本期，合科泰给大家讲解锂电池保护IC产品的工作原理及其应用，以合科泰生产的HKT4056E产品为例，它广泛应用于锂电池等产品上。

二、产品特性

 

这款HKT4056E是由合科泰东莞工厂生产的，它是一款完整的CC（恒流）/CV（恒压）线性充电器集成电路产品，适用于单节锂离子电池，它是专门设计的一款在USB电源规格内工作的产品。

 

HKT4056E内部是P-MOSFET架构，它不需要外部感测电阻，也不需要阻塞二极管。阻塞二极管一般指钳位保护电路中的二极管。在单片开关电源中，一般采用超快恢复二极管作为阻塞二极管，阻塞二极管在初级保护电路中与钳位二极管( TVS)配套使用。

过流保护方面，这款产品通过热反馈来调节其充电电流，使得产品在高功率或高温情形下，它的工作充电电压仍然可以稳定在4.2V。充电电流可通过一个外部电阻精准控制。

 

当充电电流降至1/10时，产品自动终止充电周期达到最终浮充电压后的程序设定值。浮充电压是电池在完全充电后保持的电压，通过补偿电池的自我放电来维持该容量。在电池运行的整个过程中，电压可以保持恒定或者可以在充电器的特定充电阶段保持电压。随着电池的化学和结构以及环境温度的变化，适当的浮动电压会有很大的变化。对于电池类型使用适当的电压并进行适当的温度补偿，浮充电器可以无限期地保持连接而不会损坏电池。当取下输入电源（墙壁适配器或USB供应）时，HKT4056E自动进入低电流状态，使得电池的损耗电流降低到1μA以下， HKT4056E可将关机模式下的电源电流降低至35μA。

 

除此之外，这款产品还带输出带反灌保护功能，由于电流反灌可能会导致电源系统的电压波动或过压现象,进而影响其他设备的正常运行，反灌保护必不可少。它的涓流充电阈值2.9V，这个涓流充电阈值是指在充电过程中,充电器所提供的电流小于设备所需的最低充电电流,导致设备无法正常充电的情况。涓流充电阈值的存在是为了保护设备的电池,避免因充电电流过大而导致电池受损或发生其他安全问题。大家对设备的电池寿命和安全性非常重视，涓流充电阈值设立对电池充电保护至关重要。

此外，这款产品还有电池温度监视（电池温度传感器是一种测量电池温度的电子设备,用于监测电池的运行状态和保护电池免受过热或过冷的损害。）、欠压锁定（就是当输入电压低于某一值时，电源芯片不工作，处于保护状态）、自动充电以及两个引脚指示充电和充电终止状态等。本款产品符合RoHS标准，不含铅，客户放心采购使用。

 

这款HKT4056E产品采用ESOP-8封装，这种封装产品具有小巧、紧凑、小体积、可焊接性好等特性。ESOP8封装产品适用于小型化等便携式设备，尤其是便捷充电设备。这种产品在通讯、工业、消费电子等领域广泛应用。

三、原理及应用

 

HKT4056E具有优良的产品性能，产品稳定、可靠，它可用于移动电话、蓝牙设备、充电装置、充电座和可穿戴产品等。

作为一款CC（恒流）/CV（恒压）线性充电器产品，HKT4056E通过内部MOSFET为电池充电，用在单节锂离子电池上，可以提供高达1 A的充电电流。当VCC引脚的电压上升到UVLO（欠压锁定）水平以上时，充电周期开始，电流设置电阻从PROG引脚连接到地，CE引脚被拉到芯片使能阈值以上。CHRG引脚输出一个逻辑低电平，表示充电周期正在进行。在充电周期开始时，如果电池电压低于2.9V，则充电进入预充电模式，使电池电压达到安全充电水平。当BAT引脚上的电压高于2.9 V时，充电器进入快速充电CC模式。在CC模式下，充电电流由RPROG设定。

 

当电池接近调节电压4.2V时，充电电流开始减小，HKT4056E进入CV模式。当电流降至充电终止阈值时，充电周期结束，CHRG引脚呈高阻抗状态，表示充电周期结束，STDBY引脚拉低。充电终止阈值为CC模式下电流的10%。

HKT4056E如何重新启动充电周期呢？请移除输入电压并重新施加或暂时强制CE引脚为0V。当BAT引脚电压低于充电阈值时自动重启充电周期。当输入电压不存在或输入电压低于VBAT时，充电器进入休眠模式，电池漏电流降至小于3μA。这大大减少了电池的电流消耗，增加了待机时间。充电器可以通过强制CE引脚到GND来关闭。

合科泰生产的这款线性电源IC产品HKT4056性能稳定，产品应用多，经过客户验证良好，可满足众多客户的应用需求。如果您对合科泰的这款集成电路产品感兴趣，可联系合科泰客服咨询。

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合科泰半导体

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