MCP73837/8 AC/USB 双输入电池充电器评估板使用指南

一、前言

作为电子工程师，在电池充电管理设计中，选择合适的评估板和掌握其使用方法至关重要。Microchip 的 MCP73837/8 AC/USB 双输入电池充电器评估板为我们提供了一个很好的平台来评估和应用单芯片线性锂离子电池充电器。本文将详细介绍该评估板的相关信息，希望能对大家的设计工作有所帮助。

文件下载：MCP7383XEV-DIBC.pdf

二、文档说明

2.1 文档布局

这份用户指南主要包含以下几个部分：

• 产品概述：介绍评估板的基本信息和包含的内容。
• 安装与操作：指导如何使用评估板进行电池充电。
• 原理图和布局：展示评估板的电路原理图和布局图。
• 物料清单：列出评估板所使用的元器件。

2.2 文档约定

文档中使用了一些特定的格式和符号来表示不同的内容，例如：

• 斜体字符用于引用书籍，如《MPLAB® IDE 用户指南》。
• 加粗字符表示对话框按钮，如“点击 OK”。
• 尖括号内的文本表示键盘按键，如“按下 ”。

2.3 推荐阅读

除了本用户指南，还推荐参考《MCP73837/8 数据手册》，该手册提供了 MCP73837/8 产品系列的详细信息。

2.4 Microchip 网站

Microchip 通过其官方网站（www.microchip.com）提供在线支持，包括产品支持、技术支持和业务信息等。

2.5 客户支持

用户可以通过经销商、当地销售办公室、现场应用工程师或技术支持渠道获得帮助。技术支持可通过网站（http://support.microchip.com）获取。

2.6 文档修订历史

本文档于 2007 年 12 月首次发布。

三、产品概述

3.1 评估板简介

MCP73837/8 AC/USB 双输入电池充电器评估板用于展示 Microchip 的 MCP73837 和 MCP73838 单芯片线性锂离子电池充电器的功能和特性。这两款充电器采用恒流/恒压（CCCV）充电算法，具有可选的预充电和充电终止比率。

3.2 评估板功能

• 电源自动选择：自动选择交流适配器或 USB 端口作为系统的电源。
• 充电电流设置：对于交流适配器供电系统，可通过外部电阻（RPROG）设置最大 1000 mA 的充电电流；对于 USB 端口供电系统，可选择典型的 90 mA（低）或 450 mA（高）充电电流，且最大不超过 100 mA（低）或 500 mA（高）。
• 充电状态指示：通过两个内置的 LED（STAT1 和 STAT2）指示充电状态，MCP73837 还具有 Power-Good 监视器，可通过第三个 LED 指示。
• 安全定时器：MCP73838 具有定时器使能功能，可通过 TE 测试点引脚启用或禁用内部安全定时器。

3.3 评估板套件内容

• MCP73837/8 AC/USB 双输入电池充电器评估板（型号 102 - 00120）
• 预安装的 MCP73837 DFN - 10 和 MCP73838 MSOP - 10
• 模拟和接口产品演示板 CD - ROM（DS21912），包含评估板用户指南（DS51684）

四、安装与操作

4.1 评估板特点

• 多种封装支持：支持 MCP73837 和 MCP73838 的 DFN - 10 和 MSOP - 10 封装。
• 高充电电流：交流适配器输入功率最大充电电流可达 1000 mA，USB 端口输入功率为 100 mA（低）和 500 mA（高）。
• 状态指示：两个状态 LED 指示充电状态，MCP73837 还有额外的 LED 指示 Power - Good。
• 定时器控制：MCP73838 具有定时器使能测试点，可启用或禁用安全定时器。
• USB 充电电流控制：通过 2 位置拨动开关控制 USB 充电电流的高低。
• 温度监测：板上提供 THERM 引脚，可使用热敏电阻进行温度监测。

4.2 开始使用

4.2.1 电源输入和输出连接

1. 将电池正极连接到 (V{BAT +})，负极连接到 (V{BAT})。
2. 将直流电源负极连接到 GND。
3. 对于交流适配器电源，将 5V 直流电源正极连接到 (V_{AC})。
4. 对于 USB 端口电源，将 5V 直流电源正极连接到 (V_{USB})。
5. 当任一电源存在时，将启动电池充电周期。当两个电源都存在时，交流适配器电源将提供输入功率。
6. 将 DIP 开关置于高位置，最大充电速率可达 500 mA；置于低位置，最大充电速率可达 100 mA。可通过与电池串联的万用表读取充电电流。
7. 对于 MCP73838，将 (overline{TE}) 拉低以启用内部安全定时器，拉高以禁用。
8. 可根据图 2 - 1 用不同的电阻来编程快速充电电流。

4.2.2 充电状态输出

充电周期状态	STAT1 绿色	STAT2 黄色	PG 红色
关机	Hi - Z	Hi - Z	Hi - Z
待机	Hi - Z	Hi - Z	L
预充电	L	Hi - Z	L
恒流快速充电	L	Hi - Z	L
恒压充电	L	Hi - Z	L
充电完成 - 待机	Hi - Z	L	L
温度故障	Hi - Z	Hi - Z	L
系统测试模式	L	L	L

需要注意的是，Power - Good（PG）选项仅适用于 MCP73837，且 PG 是开漏输出。当 MCP73837 的输入高于欠压锁定（UVLO）阈值且大于电池电压时，PG 为低。

五、原理图和布局

本附录提供了 MCP73837/8 AC/USB 双输入电池充电器评估板的原理图和布局图，包括电路板原理图、顶层、顶层金属层和底层。由于文档会随着时间更新，建议访问 Microchip 网站（www.microchip.com）获取最新的原理图和布局信息。

六、物料清单

评估板的物料清单列出了所使用的元器件，包括电容、电阻、LED、二极管、开关、测试点和芯片等。需要注意的是，制造中使用的物料清单采用了符合 RoHS 标准的元器件。

数量	参考	描述	制造商	零件编号
4	Bump	BUMPON HEMISPHERE.44X.20 WHITE	3M	SJ5003 - 9 - ND
6	C1, C2, C3, C4, C5, C6	CAP CERAMIC 4.7 μ F 6.3V X5R 0805 Panasonic	® - ECG	ECJ - GVB0J475M
2	D1, D5	LED SUPER GREEN 0603 SMD	Para Light Corp. (USA)	L - C191KGCT - U1
2	D2, D6	LED SUPER YELLOW 0603 SMD	Para Light Corp. (USA)	L - C191KYCT - U1
1	D3	LED SUPER RED CLEAR 0603 SMD	Para Light Corp. (USA)	L - C191KRCT - U1
2	D7, D8	DIODE SWITCH DUAL CC 50V SOT23	On Semiconductor ®	BAV74LT1G
1	---	印刷电路板	—	104 - 00161 - R1
8	R1, R2, R5, R6, R8, R9, R11, R12	RES 1K OHM 1/10W 1% 0603 SMD	Panasonic - ECG	ERJ - 3EKF1001V
2	R3, R13	RES 1.54K OHM 1/10W 1% 0603 SMD	Panasonic - ECG	ERJ - 3EKF1541V
2	R4, R14	RES 69.8K OHM 1/10W 1% 0603 SMD	Panasonic - ECG	ERJ - 3EKF6982V
2	R7, R10	RES 10K OHM 1/10W 1% 0603 SMD	Panasonic - ECG	ERJ - 3EKF1002V
1	SW1, SW2	SWITCH SLIDE SPDT SMD J - LEAD	COPAL ELECTRONICS INC	CJS - 1200TA
12	TP1, TP2, TP3, TP4, TP5, TP6, TP7, TP8, TP9, TP10, TP11, TP12	PC 测试点紧凑型 SMT	Keystone Electronics ®	5016
1	U1	单芯片线性锂离子电池充电器，具有自动 USB 端口选择功能	Microchip Technology, Inc	MCP73837 - FC/MF
1	U2	单芯片线性锂离子电池充电器，具有自动 USB 端口选择功能	Microchip Technology, Inc	MCP73838 - FC/UN

七、全球销售与服务

Microchip 在全球各地设有销售和服务办公室，包括美洲、欧洲和亚太地区。用户可以根据自己的地理位置联系相应的办公室获取支持。

在使用 MCP73837/8 AC/USB 双输入电池充电器评估板进行设计时，大家是否遇到过一些独特的问题或有不同的应用思路呢？欢迎在评论区分享交流。