基于TPS5400的鋰電池充電升壓一體模塊PCB+原理圖

鋰電池充電保護(hù)、升壓一體模塊

有實(shí)物，打樣驗(yàn)證成功，已投入使用

體積小巧，模塊化設(shè)計(jì)，可插在電路板上使用，Layout合理，實(shí)際測(cè)試可實(shí)現(xiàn)1A充電，2A放電。

集成了鋰電池充電電路，充電保護(hù)電路，放電保護(hù)電路，升壓電路，是電子產(chǎn)品DIY和設(shè)計(jì)研究中電源電路的最佳選擇

TP5400 為一款移動(dòng)電源專(zhuān)用的單節(jié)鋰離子電池充電器和恒定 5V 升壓控制器，充電部分集高精度電壓和充電電流調(diào)節(jié)器、預(yù)充、充電狀態(tài)指示和充電截止等功能于一體， 可以輸出最大 1A 充電電流。而升壓電路采用 CMOS 工藝制造的空載電流極低的VFM 開(kāi)關(guān)型DC/DC 升壓轉(zhuǎn)換器。其具有極低的空載功耗（小于 10uA），且升壓輸出驅(qū)動(dòng)電流能力能達(dá)到 1A。無(wú)需外部按鍵，可以即插即用。

充電部分為線(xiàn)性降壓方式，內(nèi)置 PMOSFET，加上防倒灌電路，所以不需要外部檢測(cè)電阻器和隔離二極管。熱反饋可對(duì)充電電流進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，以便在大功率操作或高環(huán)境溫度條件下對(duì)芯片溫度加以限制，充滿(mǎn)電壓固定于 4.2V。充電電流可通過(guò)一個(gè)電阻器進(jìn)行外部設(shè)置。當(dāng)電池達(dá)到 4.2V 之后，充電電流逐漸下降至設(shè)定電流值 1/5，TP5400 將自動(dòng)終止充電。升壓部分同樣內(nèi)置了功率NMOSFET，較小的內(nèi)阻可以提供驅(qū)動(dòng)能力達(dá)到5V/1A。較高的集成度使得 TP5400 只需少量的外圍器件即可正常工作。TP5400 還集成了充電溫度保護(hù)，升壓輸入電源限流環(huán)路，可根據(jù)負(fù)載情況動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)電流，并具有快速響應(yīng)和過(guò)流關(guān)斷功能。升壓轉(zhuǎn)換器采用變頻的方式，因此較國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品具有極低的空載功耗、紋波、更強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力，以及更高的效率。

·精度達(dá)到±1%的 4.2V 預(yù)設(shè)充電電壓；

·精度達(dá)到±2.5%的 5V 預(yù)設(shè)升壓精度；

·最高輸入可達(dá) 9V；

• • 2 個(gè)充電狀態(tài)指示:開(kāi)漏輸出驅(qū)動(dòng)LED；
  • C/5 充電終止電流；
  • 2.9V以下涓流充C/5；

·充電軟啟動(dòng)減少浪涌電流；

充電欠壓閉鎖

      一個(gè)內(nèi)部欠壓閉鎖電路對(duì)輸入電壓進(jìn)行監(jiān)控，并在 Vcc 升至欠壓閉鎖門(mén)限以上之前使充電器保持在停機(jī)模式。UVLO 電路將使充電器保持在停機(jī)模式。如果 UVLO 比較器發(fā)生跳變，則在 Vcc 升至比電池電壓高 50mV 之前充電器將不會(huì)退出停機(jī)模式。

  在充電閉鎖情況下，如鋰電池電壓高于3V 則升壓電路自動(dòng)啟動(dòng)。

充電電流軟啟動(dòng)

       TP5400 包括一個(gè)用于在充電循環(huán)開(kāi)始時(shí)最大限度地減小涌入電流的軟啟動(dòng)電路。當(dāng)一個(gè)充電循環(huán)被啟動(dòng)時(shí)，充電電流將在20mS 左右的時(shí)間里從 0 上升至滿(mǎn)幅全標(biāo)度值。在啟動(dòng)過(guò)程中，這能夠起到最大限度地減小電源上的瞬變電流負(fù)載的作用。

電池電壓升壓輸出

       升壓電路利用電感對(duì)能量的存儲(chǔ)，并通過(guò)其與輸入端電源共同的泄放作用，從而獲得高于輸入電壓的輸出電壓。