当前位置:首页 > 电源 > 数字电源
[导读]  Microchip 公司的MCP73871是具有系统负载均衡功能的分立式锂离子/ 锂聚合物电池充电管理控制器, 能够在输入端和电池间自主选择电源: 单节锂离子电池或输入电源(ac-dc 墙式适配器或USB端口)。 MCP73871 器件采

  Microchip 公司的MCP73871是具有系统负载均衡功能的分立式锂离子/ 锂聚合物电池充电管理控制器, 能够在输入端和电池间自主选择电源: 单节锂离子电池或输入电源(ac-dc 墙式适配器或USB端口)。 MCP73871 器件采用恒流/ 恒压(CC/CV)充电算法,充电终止点可选。广泛用在GPS / 导航仪,PDA和智能电话,便携式媒体播放器和MP3 播放器,数码相机,蓝牙耳机和便携式医疗设备等。本文介绍了MCP73871的主要特性, 功能框图,典型应用以及MCP73871评估板特性,电路图以及所用材料清单(BOM)。

  MCP73871:具有系统负载均衡功能的分立式锂离子/ 锂聚合物电池充电管理控制器

  MCP73871 器件为实现系统负载均衡和采用 ac-dc 墙式适配器或USB 端口电源对锂离子/ 锂聚合物电池充电提供了完全集成的线性解决方案。它能够在输入端和电池间自主选择电源。 该器件不仅体积小而且需要的外部元件数少,因而非常适合于便携式应用。

  MCP73871 器件可以自动选择提供给系统负载的电源,单节锂离子电池或输入电源(ac-dc 墙式适配器或USB端口)。MCP73871 器件完全满足USB 规范规定的电流消耗限制。在采用ac-dc 墙式适配器给系统供电时,外部电阻会将充电电流的最大幅值设置为1A ,能够支持系统负载和电池充电电流之和小于等于1.8A的场合。MCP73871 器件采用恒流/ 恒压(CC/CV)充电算法,充电终止点可选。

  有以下4种可供选择的固定恒压选项:4.10V、4.20V、4.35V 或4.40V 以满足新兴的电池充电要求。在大功率或高环境温度条件下,MCP73871 器件还会根据管芯温度来限制充电电流。这种根据温度进行调节的功能缩短了充电时间,同时也保证了器件的可靠性。

  MCP73871 器件带有电池电量低指示、电源电压正常指示和两个充电状态指示,其输出可与LED连接或是与主控单片机通信。 MCP73871器件在环境温度在 -40°C 至+85°C 的范围内的各项指标完全正常。

MCP73871特性

  集成系统负载均衡和电池充电管理功能
  为系统供电和给锂离子电池充电同时进行
  电压与电流比例控制(Voltage Proportional Current Control, VPCC)确保系统负载的优先级高于锂离子电池充电电流
  通过理想二极管的通断实现低损耗的电源通路管理
  完整的线性充电管理控制器
  集成了传输晶体管
  集成了电流检测
  集成了反向放电保护
  可选的输入电源:USB 端口或AC-DC 墙式适配器
  预设的高精度充电电压:
  4.10V、4.20V、4.35V 或4.40V
  ±0.5% 稳压容差
  可进行热调节的恒流/ 恒压(Constant Current /Constant Voltage , CC/CV)操作
  总输入电流的最大值控制在1.8A
  可编程快速充电电流(采用电阻控制)范围:50 mA 至1A
  电阻可编程充电终止设定点
  可选的USB 输入电流控制
  绝对最大值:100 mA (低) / 500 mA (高)
  自动再充电
  自动充电结束控制
  带使能/ 禁止控制的安全定时器
  给深度耗尽的电池进行0。1C 预充电
  电池温度监视器
  欠压锁定(Undervoltage Lockout, UVLO)
  电池电量低指示(LBO)
  电源电压正常指示 (PG)
  充电状态和故障条件指示
  温度范围:-40°C 至85°C
  封装:20 引脚QFN (4 mm×4 mm)

MCP73871应用:

  GPS / 导航仪
  PDA和智能电话
  便携式媒体播放器和MP3 播放器
  数码相机
  蓝牙耳机
  便携式医疗设备
  座式充电器/ 扩展底座
  玩具

                      

                                           图1.MCP73871功能框图

MCP73871 评估板

  在便携式电子设计中,空间和复杂度是要考虑的两个关键因素。高度集成的MCP73871 器件包含了开发新型锂离子/ 锂聚合物电池供电产品所需的众多元件, 跨越了设计屏障,满足了便携式电子设计的要求。

  MCP73871 器件仅需要极少的外部元件就能分别向系统负载供电以及给单节锂离子电池充电。当未施加输入电源或其电量不够时,锂离子电池就会变为主电源或充当辅助电源来提供所需的系统负载电流。开发MCP73871 评估板的目的是帮助产品设计人员采用颇受欢迎的Microchip 带系统负载均衡功能的分立式锂离子电池充电管理控制器来简化产品的设计,缩短产品的设计时间。

  MCP73871 评估板演示了Microchip 的MCP73871 “带系统负载均衡功能的分立式线性锂离子/ 锂聚合物电池充电管理控制器”的功能。

  MCP73871 评估板被设计为向系统负载和预设充电电压为4.2V (MCP73871 还有4.1V、4.35V 和4.4V 稳压选项)的单节锂离子电池提供至少为1.5A 的总电流。

  MCP73871 评估板具有两个拨动开关(dip switch)用来选择输入电流的极限值。第一个拨动开关(SW2)用于在Ac-Dc 适配器和USB 端口(AC/USB)之间选择输入电源。第二个拨动开关(SW1)用于在500 mA 高电流USB 端口或100 mA 低电流USB端口(高/ 低)之间进行选择。 当用SW2 选择了USB作为电源时,输入电流的极限值由USB 规范规定。

  当用SW2 选择交流适配器时,快速充电电流的最大值由电阻(RPROG1)设定为1A,充电终止电流由电阻(RPROG3)设定为100 mA。

  MCP73871 评估板提供了三个状态LED,两个作为充电状态输出,一个作为电源电压正常指示灯。

MCP73871 评估板套件包含:

  MCP73871 评估板, 102-00183
  模拟和接口产品演示板光盘(DS21912)
  MCP73871 Evaluation Board Users Guide (DS51755)
  MCP73871 数据手册“Stand-Alone Linear Li-Ion / Li-Poly Battery Charge and
  System Load Sharing Management Controller”(DS22090)
  MCP73871 评估板演示了采用Microchip 的分立式线性锂离子电池充电器实现系统电源通路和负载均衡管理控制的解决方案。当断开输入电源时,锂离子电池也能给系统负载供电。MCP73871 提供的大量器件选项,使其可在各种应用中使用。欲了解更多的器件选项,请参见MCP73871 数据手册(DS22090A_CN)和/ 或联系当地的Microchip 技术支持。

  可作为参考设计的典型应用有智能电话、PDA、便携式媒体播放器、MP3 播放器、数码相机、手持式医疗设备、蓝牙耳机、 超移动PC 和便携式发报机。[!--empirenews.page--]

MCP73871 评估板具有以下功能:

  集成了系统负载均衡功能
  可用拨动开关控制输入电流的极限值,对于Ac-Dc 适配器,典型值为1650 mA,对于USB 高电流输入,最大值为500 mA,对于USB 低电流输入,最大值为100 mA
  三个LED 用于指示充电状态、电池电量低和电源电压正常信号
  预设的锂离子电池充电电压: 4.2V ± 0.5%
  默认情况下温度监视被禁止,但可被使能为采用NTC 热敏电阻实现温度监视
  厂家预设的为深度耗尽的电池进行0.1C 的预充电
  厂家预设的带定时器使能功能的超时周期为6 小时的安全定时器
  恒流 / 恒压(CC/CV)充电算法
  由电阻设定的最大充电电流: 1A
  由电阻设定的充电终止设定点:100 mA
  自动充电终止
  自动再充电
  内部热调节
  底部带有额外通孔的外露焊盘能够更好得散热

            

                    图2.MCP73871 的系统电源通路管理应用

              

                                图3.MCP73871评估板电路图
 
                                          材料清单(BOM)
                 

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

业内消息,美国MCU制造商Microchip Technology(微芯科技)正在实施员工减薪措施,同时该公司在美国的三家最大的半导体工厂将于3月和6月停工两周,以期在疲弱的宏观环境下更好地管理库存。尽管官方没有透露受减...

关键字: MCU 降薪 Microchip 微芯科技

如何把握住2024年的行业新机遇,实现技术突破创新,赋能各类新兴应用的发展?在新一年伊始,我们采访到了Microchip Technology Inc. 总裁兼首席执行官Ganesh Moorthy,他和我们分享了Mic...

关键字: Microchip 5G 基础设施 物联网 数据中心 MCU review2023

2023年7月6日 – 提供超丰富半导体和电子元器件™的业界知名新品引入 (NPI) 代理商贸泽电子 (Mouser Electronics) 即日起备货Microchip Technology的ECC204安全认证IC...

关键字: 密钥存储器 Microchip

追溯到20世纪70年代,单片机(MCU)在控制各种汽车、消费品和工业产品方面发挥了重要作用。如今,单片机的应用已扩展到包括便携式、无线和可穿戴物联网(IoT)产品。除了物联网以外,医疗保健行业也出现了大规模发展,各种应用...

关键字: Microchip MCU 物联网

这款高度集成和可配置的三相电源模块是新系列产品的首款型号,可使用碳化硅或硅进行定制,从而减少电动飞机电源解决方案的尺寸和重量

关键字: Microchip 碳化硅 三相电源模块

空间系统开发人员可以利用基于熟悉的塑料COTS器件的耐辐射器件,快速开发电源管理系统的原型和最终设计

关键字: Microchip 电源管理 塑料COTS器件

随着更快的图形处理单元(GPU)能够提供明显更高的计算能力,存储设备和GPU存储器之间的数据路径瓶颈已经无法实现最佳应用程序性能。NVIDIA的Magnum IO GPUDirect存储解决方案通过在存储设备和GPU存储...

关键字: Microchip 图形处理单元 RAID

[导读]疫情已近尾声,但其积累的不利影响仍需持续消化。面临着诸多的不确定性因素,我们度过了不平凡的2022,并将令来令人期待的2023年。站在2022年的尾巴上,我们特地邀请到了Microchip总裁兼首席执行官Gane...

关键字: Microchip PSP review2022

世界上充斥着大量数据通信协议,其中大多数都是为了提供尽可能高的数据速率而设计的。但是,绝大多数设备(例如,开关和执行器)都很简单,不会产生海量数据,因此不需要高速通信。世界上有数十亿这样的设备,并且其数量还在呈指数级增长...

关键字: Microchip 以太网

据IoT Analytics最新报告,2021 年全球物联网连接数量增长了 8%,达到 122 亿个活动端点。2022 年全球联网物联网设备数量增长 18%,达到 144 亿个端点。物联网的市场前景广阔,但当前的物联网设...

关键字: Microchip IoT 5G 无线连接
关闭
关闭