Texas Instruments bq25628E I^2^C受控降压降压电池充电器是一款高度集成的2A开关模式电池充电管理及系统电源路径管理器件，适用于单节锂离子和锂聚合物电池。该解决方案包括内置电流检测、环路补偿和输入反向阻断 FET （RBFET、 Q1）。它还包含系统和电池之间的高侧开关FET（HSFET、 Q2）、低侧开关FET (LSFET、Q3）和电池FET （BATFET、Q4）。该器件采用窄VDC电源路径管理，将系统电压调节到略高于电池电压，但不降至可配置的最小系统电压以下。低阻抗电源路径优化了开关模式运行效率，缩短了电池充电时间，延长了放电阶段的电池寿命，超低0.15µA运输模式电流延长了电池保质期。具有充电和系统设置功能的I^2^C串行接口使得bq25628E成为一套灵活的解决方案。Texas Instruments bq25628E采用18引脚、2.5mm × 3.0mm WQFN封装。

数据手册：*附件：Texas Instruments bq25628E I2C受控降压电池充电器数据手册.pdf

特性

• 高效率、1.5MHz、同步开关模式降压充电器，用于单节电池
  • 输入电压为5V时，输出电流低至25mA，效率大于90%
  • 充电终止范围为
  • 柔性JEITA曲线，可在整个温度范围内安全充电
• BATFET控制，支持关断、运输模式和完全系统复位
  • 仅电池模式下的静态电流为1.5µA
  • 运输模式下0.15µA的电池漏电流
  • 关断模式下0.1µA的电池漏电流
• 支持各种输入源
  • 宽输入工作电压范围：3.9V至18V，绝对最大输入电压为26V
  • 通过输入电压调节 (VINDPM) 和输入电流调节 (IINDPM) 最大化电源功率
  • VINDPM阈值自动追踪电池电压
• 电池高效运行，BATFET仅15mΩ
• 窄VDC (NVDC) 电源路径管理
  • 无电池或电池电量耗尽系统瞬时启动
  • 适配器满载时电池补充
• 灵活的自主或I^2^C控制模式
• 集成12位ADC，用于电压、电流和温度监控
• 高精度
  • ±0.4%充电电压调节
  • ±5%充电电流调节
  • ±5%输入电流调节
• 安全
  • 热调节与热关断
  • 输入、系统和电池过压保护
  • 电池、转换器过流保护
  • 充电安全计时器

简化应用

BQ25628E I2C控制降压电池充电器技术解析

概述

BQ25628E是德州仪器(TI)推出的一款高度集成的2A开关模式电池充电管理器件，专为单节锂离子和锂聚合物电池设计。该解决方案采用WQFN-18封装(2.5mm×3.0mm)，集成了窄VDC(NVDC)电源路径管理架构，可广泛应用于消费类可穿戴设备、智能手表、便携式扬声器、TWS耳机及助听设备等应用场景。

关键特性

高效率充电性能

• ‌同步降压架构‌：1.5MHz开关频率，单节电池充电效率>90%(5V输入时25mA输出电流)
• ‌精确调节能力‌：±0.4%充电电压调节精度，±5%充电电流调节精度
• ‌宽输入范围‌：3.9V至18V工作电压(26V绝对最大值)

先进的电源路径管理

• ‌NVDC架构‌：系统电压始终略高于电池电压，确保系统在电池耗尽或无电池情况下即时工作
• ‌ 动态功率管理(DPM) ‌：自动防止输入源过载，当系统负载增加时电池可补充供电
• ‌超低静态电流‌：电池仅模式1.5μA，运输模式0.15μA，关机模式0.1μA

安全保护机制

• ‌温度监控‌：支持JEITA标准的灵活温度曲线配置
• ‌多重保护‌：输入/系统/电池过压保护，电池和转换器过流保护
• ‌安全认证‌：通过IEC 62368-1 CB认证

功能详解

充电管理功能

BQ25628E提供完整的充电周期控制，包括：

1. ‌涓流充电‌：当VBAT < 2.25V时以5mA或10mA(可选)电流充电
2. ‌预充电‌：VBAT在2.25V-3V之间时，电流可设置在10mA-310mA(5mA步进)
3. ‌恒流充电‌：VBAT > 3V时进入快速充电阶段，电流可达2A
4. ‌恒压充电‌：当电池接近设定电压时自动切换
5. ‌终止充电‌：电流降至预设阈值(5mA-310mA可调)时自动停止

温度监测系统

器件通过TS引脚连接外部NTC热敏电阻实现：

• ‌多区域温度检测‌：6个可配置阈值(TH1-TH6)
• ‌智能调节策略‌：在不同温度区域自动调整充电电压(可降至VREG-300mV)和电流(可降至20%或40%的ICHG)
• ‌故障保护‌：温度超出安全范围时暂停充电

ADC监测系统

集成12位ADC可实时监测：

• 输入/输出电流(IBUS/IBAT)
• 各节点电压(VBUS/VPMID/VBAT/VSYS)
• 芯片结温和TS引脚电压
• 支持单次或连续转换模式，有效分辨率可达12位

典型应用设计

外围元件选择

1. ‌电感选择‌：推荐1μH(0.68-2.2μH范围)，饱和电流需大于充电电流加1/2纹波电流
2. ‌输入电容‌：至少1μF陶瓷电容(25V及以上等级)
3. ‌输出电容‌：建议10μF及以上陶瓷电容，X7R或X5R材质
4. ‌电池电容‌：最小10μF，确保稳定工作

布局要点

1. 输入电容尽可能靠近PMID和GND引脚
2. 功率回路面积最小化以降低EMI
3. BTST电容建议放置在PCB反面
4. 敏感信号线(如I2C)远离开关节点

开发支持

寄存器配置

通过I2C接口(地址0x6A)可灵活配置：

• 充电参数(电压3.5-4.8V/10mV步进，电流40-2000mA/40mA步进)
• 安全定时器(预充电0.62/2.5小时，快充14.5/28小时)
• 温度曲线阈值和响应策略
• ADC采样模式和速率

工作模式控制

1. ‌正常模式‌：全功能运行
2. ‌运输模式‌：BATFET关闭，0.15μA电池漏电流
3. ‌关机模式‌：完全关闭，0.1μA漏电流
4. ‌HIZ模式‌：高阻抗状态，减少待机功耗