XT2051 单节锂电池充电芯片

2023-04-04 发布
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管脚功能

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XT2051,单节锂电池充电芯片封装图

XT2051PDF规格书

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XT2051开发应用方案

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XT2051 是可以对单节可充电锂电池进行恒流/恒压充电 的充电器电路元器件。该器件内部包括功率晶体管,应用时 不需要外部的电流检测电阻和阻流二极管。XT2051 只需要 极少的外围元器件,并且符合 USB 总线技术规范,非常适合于便携式应用的领域。 

热调制电路可以在器件的功耗比较大或者环境温度比较高的时候将芯片温度控制在安全范围内。内部固定的恒压充电电压为 4.2V,也可以通过一个外部的电阻调节。充电电流 通过一个外部电阻设置。当输入电压(交流适配器或者 USB 电源)掉电时,XT2051 自动进入低功耗的睡眠模式,此时 电池的电流消耗小于 0.1µA。内置防反灌保护电路,当电池电 压高于输入电压时,自动关闭内置功率 MOSFET。其它功能包括输入电压过低锁存,自动再充电,电池温度监控以及充电状态/充电结束状态指示等功能。 

XT2051 采用散热增强型的 8 管脚小外形封装 ESOP8。

产品特点

可编程使充电电流可达 1.0A

不需要外部 MOSFET,传感电阻和阻流二极管

小的尺寸实现对锂离子电池的完全线性充电管理

恒电流/恒电压运行和热度调节使得电池管理效力最高,没有热度过高的危险

从 USB 接口管理单片锂离子电池

预设充电电压为 4.2V±1%,也可以通过 FB 调节

充电电流输出监控

充电状态指示标志和充满状态标志

1/10 充电电流终止

自动再充电

停止工作时提供 40μA 电流

2.9V 涓流充电阈值电压

软启动限制浪涌电流

当拔掉 VIN 时,IC 不消耗电池能量

 输出端具有防反灌保护功能

采用 ESOP8 以及客户订制的封装形式

产品应用

移动电话

数码相机

MP4 播放器

蓝牙应用

电子词典

便携式设备

各种充电器

移动电源

应用电路图原理

恒流/恒压电压 4.2V 充电应用

利用外接电阻调节的恒流恒压充电应用

引脚定义及功能详解

引脚功能

TEMP(引脚1):将TEMP管脚接到电池的NTC传感器的输出端。如果TEMP管脚的电压小于输入电压的30%或者大于输入 电压的60%,意味着电池温度过低或过高,则充电将被暂停。如果TEMP在输入电压的30%和60%之间,则电池故障状态将 被清除,充电将继续。

ISET(引脚2):充电电流编程,充电电流监控和关闭端。充电电流由一个精度为1%的接到地的电阻控制。在恒定充电电流 状态时,此端口提供1V的电压。在所有状态下,此端口电压都可以用下面的公式测算充电电流。 

IBAT = (VISET/RISET) ×1000

ISET 端口也可用来关闭充电器。把编程电阻同地端分离,芯片内部可以通过上拉的 3µA 电流源拉高 ISET 端口电压。当达 到 1.21V 的极限停工电压值时,充当器进入停止工作状态,充电结束,输入电流降至 25µA。此端口夹断电压大约 2.4V。通 过使 ISET 电阻和地端结合,充电器回到正常状态。

GND(引脚 3):接地端,EXPOSED 管脚也需要跟引脚 3 相连。

VIN (引脚4):提供正电压输入。VIN管脚必须有至少1µF的旁路电容。当VIN降到BAT端电压30mV以内时,XT2051停止 充电,此时BAT端口的消耗电流小于0.1uA。

BAT (引脚5):将电池的正端连接到此管脚。在充满时,如果VIN没有移除,BAT消耗电流大约为2uA。在充电过程中, 如果移除VIN,则BAT管脚的消耗电流小于0.1uA。

DONE(引脚6):当充电结束时,DONE管脚被内部开关拉到低电平,表示充电已经结束;否则DONE管脚处于高阻态。

CHRG(引脚7):当充电器向电池充电时,CHRG管脚被内部开关拉到低电平,表示充电正在进行;否则CHRG管脚处于高 阻态。

FB(引脚8):此管脚可以Kelvin检测电池正极的电压,从而精确调制恒压充电时电池正极的电压,避免了从电池的正极到 XT2051的BAT管脚之间的导线电阻或接触电阻等寄生电阻对充电的影响。如果在FB管脚和BAT管脚之间接一个电阻,可以 调整恒压充电电压。