Texas Instruments bq25180EVM充电器评估模块 (EVM) 是一款集成的电池充电管理IC，集成了可穿戴设备最常用的功能。这些功能包括线性充电器、稳压输出、定时器手动复位、运输模式、关断模式和高级电源路径。运行和关闭期间的低静态电流可实现最长的电池寿命。Texas Instruments bq25180支持5mA至1000mA的充电电流以及3.5V至4.65V的电池调节。输入电流限制、充电电流、调节SYS输出和其他参数均可通过I^2^C接口进行编程。电池使用标准锂离子充电模式进行充电，分为三个阶段：预充电、恒流和恒压。该器件的引脚数也很少，支持低成本PCB制造工艺。

数据手册：*附件：Texas Instruments bq25180EVM充电器评估模块 (EVM)数据手册.pdf

特性

• 完全可配置的1A线性电池充电器
• 通过电池或适配器连接至电源系统的高级电源路径
• 低IQ 运输模式可延长保质期
• 0.5%的电池电压调节精度
• 按钮唤醒定时器

测试设置

Texas Instruments BQ25180EVM充电器评估模块技术解析

一、产品概述

Texas Instruments的BQ25180EVM是一款用于评估BQ25180集成电池充电管理IC的开发平台。该评估模块专为可穿戴设备设计，集成了线性充电器、稳压输出、手动复位定时器和船运模式等多种功能。

‌核心特性‌：

• ‌高效充电管理‌：1A线性电池充电器
• ‌精确电压调节‌：I2C可配置电池调节电压，精度达0.5%
• ‌灵活充电控制‌：充电终止电流可配置低至0.5mA
• ‌智能热管理‌：可编程热充电曲线，可配置热、温、凉、冷阈值
• ‌电源路径管理‌：支持系统供电和电池充电同时进行
• ‌超低功耗‌：15nA关断电流，延长货架寿命
• ‌用户友好界面‌：单按钮唤醒和复位输入，可调定时器
• ‌灵活控制‌：支持I2C通信控制

二、硬件架构与配置

2.1 接口与连接器

评估板提供丰富的接口配置：

• ‌J1‌：I2C引脚上拉至3.3V
• ‌J2‌：VIN和GND连接器，推荐输入电压5V(OVP 5.7V)，最大输入电压25V
• ‌J3‌：VBAT和GND连接器，便于电池接入
• ‌J4‌：电池组连接器(JST接头)
• ‌J5‌：TS电位器连接器
• ‌J6‌：USB2ANY连接器，用于连接评估板与计算机
• ‌J14‌：Micro-USB连接器(可选VIN输入)

2.2 推荐工作条件

参数	最小值	典型值	最大值	单位
电池电压范围	2.2	-	4.6	V
输入电压范围	2.7	-	5.5	V
输入电流(IN至SYS)	-	-	1.1	A
电池放电电流(BAT至SYS)	-	-	1.5	A
工作环境温度	-40	-	85	°C
工作结温	-40	-	125	°C

三、评估板使用指南

3.1 充电模式配置

1. ‌设备连接‌：
   • 电源PS#1连接BQ25180的VIN(5V)
   • 电源PS#2连接VBAT(3.7V)
   • 示波器通道监测VIN、VSYS和VBAT
2. ‌启动顺序‌：
   • 先开启PS#2(VBAT)，再开启PS#1(VIN)
   • VSYS将升至4.5V，设备开始充电(TS保持默认配置且无故障时)
3. ‌参数调整‌：
   • 通过USB2ANY连接EVM和计算机
   • 使用TI Charger GUI调整充电电流等参数

3.2 船运模式配置

1. ‌通过I2C设置‌：
   • EN_RST_SHIP = 2b01(启用船运模式，按钮按下或适配器插入唤醒)
   • PB_PRESS_ACTION = 2b10(启用船运模式)
2. ‌进入船运模式‌：
   • 移除VIN(EN_RST_SHIP设为2b01时)
   • 或长按TS/MR按钮达到配置的tLPRESS时间后移除VIN(使用PB_LPRESS_ACTION时)
   • 成功进入船运模式后，SYS电压将降至0V

四、PCB设计与元件选型

4.1 PCB布局

评估板采用四层板设计：

• ‌顶层丝印‌：清晰标注元件位置和信号名称
• ‌电源走线‌：宽走线设计，降低阻抗
• ‌信号隔离‌：模拟与数字信号分区布局

4.2 关键元件选型

• ‌电容‌：采用X5R/X7R材质陶瓷电容，如2.2μF/25V(GRM155R61E225KE11D)
• ‌电阻‌：0402封装，如10kΩ 1%精度(RC0402FR-0710KL)
• ‌LED指示灯‌：绿色SMD LED(LTST-C190GKT)
• ‌连接器‌：
  • 2mm间距JST接头(S2B-PH-SM4-TB)
  • Micro-USB接口(105017-0001)

五、应用场景

1. ‌可穿戴设备‌：智能手表、健身追踪器的充电管理
2. ‌物联网设备‌：低功耗传感器的电源解决方案
3. ‌便携式医疗设备‌：需要精确充电控制的医疗设备
4. ‌消费电子产品‌：蓝牙耳机等小型电子设备的充电系统