PT6307ESST-AA

PT6307 4～7 串锂离子/锂聚合物电池保护芯片 概述 特点 PT6307 是一款专为保护 4～7 串锂离子/聚合物电池、  内置高精度电压检测电路：  过充电检测电压： 磷酸铁锂电池或钛酸锂电池的电池保护芯片，可降低因电 池过充，过放，过温和/或过流条件而导致的电池损坏或寿 VCOV = 2.80V/3.80V/4.25V 命缩短的风险。 精度：±25mV  过充电恢复电压： ±25mV 的过充电检测电压精度保证电池安全的全容量 VCOVR = 2.50V/3.60V/4.05V  过放电检测电压： 充电。±10mV 的电流检测电压精度保证放电过流准确触 发。 VCUV=1.5V/2.0V/2.3V/2.7V 精度：±80mV  过放电恢复电压： PT6307 的充电过温保护阈值和放电过温保护阈值可通 过外部电阻独立设置。 VCUVR = 1.7V/2.3V/3.0V  内置三段放电过电流检测电路：  过电流 1 检测电压： PT6307 可以直接驱动外部 N 型的充电 MOSFET 和 N 型放电 MOSFET。 VPDOC1= 50mV to 150mV；25mV/step 精度：±10mV  过电流 2 检测电压： PT6307 的低功耗设计让电池包在存储阶段只消耗微不 足道的电流。 VPDOC2= 2* VPDOC1 精度：±20mV  负载短路检测电压： 应用 VPSC=500mV  电动滑板车 精度：±50mV  电动工具  内置独立的充电过温和放电过温保护，可通过外部电阻  家电 独立设置充电过温保护阈值和放电过温保护阈值  备用电池系统  内置充电低温保护  各种延迟时间可通过外部电容设置  低消耗电流：  工作状态时：典型值 25μA  休眠状态时：< 1μA  封装：SSOP-20 订购信息 原厂技术支持请联系：徐俐湘　　　联系电话：１８５６５８２０８８０ 封装 温度范围 订购型号 包装打印 SSOP-20 -40℃~85℃ PT6307ESST-XX Tape and Reel 2500 units 产品打印 PT6307-XX xxxxxX Note: xxxxxX Assembly Factory Code Lot Number 华润矽威科技(上海)有限公司 PT6307_DS_Rev CH0.1 WWW.CRPOWTECH.COM 第1页 PT6307 4～7 串锂离子/锂聚合物电池保护芯片 典型应用电路 原厂技术支持请联系：徐俐湘　　　联系电话：１８５６５８２０８８０ PCK+ 1 2 3 4 6 0.047μF 7 20K 100R 5.1K 5.1K 510K DDRV VC6 CS VC5 CUVT COVT VC4 VC3 VSS VC2 VTC VC1 1K 16 1K 15 1K 14 1K 13 12 1K 35V 100~470nF 11 1K 100~470nF SEL1 1K 17 100~470nF VTD 1K 18 100~470nF SEL2 1K 4.7μF 0.1μF TS 1N4148 19 100~470nF 10 VC7 100~470nF 0.1μF 10M 10M CHG FET 20K VM 200R 20 100~470nF 9 R005 PCK- 8 VCC PT6307 (SSOP-20) 5 CDRV 103AT DSG FET 图 1. 7 串电池的典型应用电路 华润矽威科技(上海)有限公司 PT6307_DS_Rev CH0.1 WWW.CRPOWTECH.COM 第2页 PT6307 4～7 串锂离子/锂聚合物电池保护芯片 管脚定义图 CDRV 1 20 VCC VM 2 19 VC7 DDRV 3 1 18 VC6 CS 4 17 VC5 CUVT 5 16 VC4 COVT 6 15 VC3 VSS 7 14 VC2 VTC 8 13 VC1 TS 9 12 SEL2 10 11 SEL1 VTD PT6307 (SSOP-20) 图 4. 管脚定义图 管脚描述 原厂技术支持请联系：徐俐湘　　　联系电话：１８５６５８２０８８０ 引脚号码 引脚名称 1 CDRV 2 VM 3 DDRV 4 CS 5 CUVT 电池欠压保护延迟时间设定引脚，外接电容 6 COVT 电池过压保护延迟时间设定引脚，外接电容 7 VSS 芯片负电源输入引脚 8 VTC 充电过温保护阈值和充电低温保护阈值设定引脚 9 TS 10 VTD 11 SEL1 12 SEL2 13 VC1 电芯 1 正极输入，电芯 2 负极输入 14 VC2 电芯 2 正极输入，电芯 3 负极输入 15 VC3 电芯 3 正极输入，电芯 4 负极输入 16 VC4 电芯 4 正极输入，电芯 5 负极输入 17 VC5 电芯 5 正极输入，电芯 6 负极输入 18 VC6 电芯 6 正极输入，电芯 7 负极输入 19 VC7 电芯 7 正极输入 20 VCC 芯片正电源输入引脚，连接电池组正端 华润矽威科技(上海)有限公司 PT6307_DS_Rev CH0.1 引脚功能描述 充电 NMOSFET 驱动 负载开路检测和充电器检测引脚 放电 NMOSFET 驱动 电流检测电压输入引脚 温度检测电压输入引脚 放电过温保护阈值设定引脚 4 串、5 串、6 串、7 串应用设置： SEL2 SEL1 Configuration VC7 VC7 7 Cells VC7 VSS 6 Cells VSS VC7 5 Cells VSS VSS 4 Cells WWW.CRPOWTECH.COM 第3页 PT6307 4～7 串锂离子/锂聚合物电池保护芯片 简化模块图 VCC VC7 VC6 SEL2 SEL1 原厂技术支持请联系：徐俐湘　　　联系电话：１８５６５８２０８８０ OV Detection OV Cell Selection Control UV UV Detection VC2 VC1 Control DOCP2 detection DOCP1 DOCP2 CS Current detection Ld-Open/ Charger in Delay-Time Control ChargeFET Driver CDRV Discharge FET Driver DDRV DOT DOT detection TS VTD Charge/Dis-Charge Control SCP SCP detection VTC VM Control Cell voltage detection DOCP1 detection Load/Charger monitoring COT COT detection CUT Control CUT detection External Temperature Detection Control Logic cotrol Temp detection VSS CUVT COVT 图 5. 内部模块简化图 华润矽威科技(上海)有限公司 PT6307_DS_Rev CH0.1 WWW.CRPOWTECH.COM 第4页 PT6307 4～7 串锂离子/锂聚合物电池保护芯片 极限参数(注 1) (无特别说明，Ta=25°C) 原厂技术支持请联系：徐俐湘　　　联系电话：１８５６５８２０８８０ 参数 符号 对应引脚 参数范围 单位 VCC VCC VSS-0.3 to VSS+35 V 低压引脚电压范围 VIN_LV CS, CUVT, COVT, TS, VTD, VTC VSS-0.3 to VSS+5.5 V VM 引脚电压范围 VVM VM VSS-0.3 to VCC+0.3 V 电池输入引脚电压范围 VC(n) to VC(n-1), n=2 to 7; VC1 to VSS VCELL (VC7, VC6), (VC6,VC5), (VC5,VC4), (VC4,VC3), (VC3,VC2), (VC2, VC1),(VC1, VSS) -0.3 to +8 V 电池输入引脚电压范围 VC(n), n=1 to 7; VC(n) VC(n) VSS-0.3 to VSS+35 V CDRV 引脚电压范围 VCDRV CDRV VCC-35 to VCC+0.3 V DDRV 引脚电压范围 VDDRV DDRV VSS-0.3 to VSS +15 V ±2 KV VCC引脚输入电压范围 ESD (HBM) (注 2) 工作结温范围 TA -40 to +85 °C 存储温度范围 TSTG -40 to +125 °C PN 结到环境热阻(SSOP-24L)  JA 130 °C/W 注 1：最大极限值是指超出该工作范围 注 2：HBM: ANSI/ESDA/JEDEC JS-001-2014 华润矽威科技(上海)有限公司 PT6307_DS_Rev CH0.1 WWW.CRPOWTECH.COM 第5页 PT6307 4～7 串锂离子/锂聚合物电池保护芯片 电气参数 (无特别说明，Ta=25°C，VCELL=3.6V) 参数 原厂技术支持请联系：徐俐湘　　　联系电话：１８５６５８２０８８０ 符号 条件 最小值 典型值 最大值 单位 32 V 25 45 µA 0.6 1.0 µA VCC 供电 输入电压工作范围 输入电流 VCC IVCC_NOR IVCC_PD 启动电压 放电 MOSFET 驱动电源 4.0 正常状态，VCELL=3.6V，CDRV 悬 空 关断状态，VCELL=1.8V，无充电器 VPOR VVREGH 4.8 VCC>VVREGH+1V 8.0 VCCVDSG)。 DOT、COT、CUT 阈值设定 图 6 是 温 度 检 测 电 路 ， 热 敏 电 阻 为 B=3435 的 5. 温度保护 103AT。 在正常工作条件下，PT6307 周期性（TTDET ）轮流检 测充电温度保护和放电温度保护。 放电状态 DOT：PT6307 一旦检测到电池组的温度高于放电过温 保护阈值 tDOT 两次，放电过温保护 DOT 触发，充放电 MOSFET 同时关闭。 DOT 恢复：当以下条件发生时，放电过温保护状态将 被解除。 a) 电池组温度降低至放电过温恢复阈值 tDOTR 华润矽威科技(上海)有限公司 PT6307_DS_Rev CH0.1 WWW.CRPOWTECH.COM 第7页 PT6307 4～7 串锂离子/锂聚合物电池保护芯片 CUT。 6. 过充电保护 VTC 一旦任何一节电池电压超过 VCOV 并持续 TCOV 及以 上 ， PT6307 就 进 入 过 充 电 保 护 状 态 (COV) ， 充 电 VTD R1 R2 MOSFET 关闭。在 COV 状态，PT6307 一旦检测到放电电 PT6307 流(VCS≥VDSG)，充电 MOSFET 打开。 当每节电池的电压都低于 VCOVR，PT6307 退出过充电 TS 状态，此时若无其他充电保护事件，则打开充电 103AT MOSFET。 VSS 7. 过放电保护 一旦任何一节电池电压低于 VCUV 并持续 TCUV 及以上， Current sense resistor PT6307 就进入过放电保护状态(CUV)，放电 MOSFET 关 Dis charge current direction 图 6.温度检测电路 闭，同时打开充电器检测模块。 DOT 阈值设定 CUV 恢复： 如图 6，DOT 阈值由连接到 VTD 的电阻 R1 设定： a) 所有电池电压被充电至 VCUVR 及以上。 R1=9*RDOT b) VM 电压低于 1.4V(此时负载被移除或者充电 其中，RDOT 是热敏电阻 103AT 在 DOT 温度阈值所对 器插入)。 8. 休眠状态 应的阻值。 例如： 在过放电状态，如果同时满足以下条件，PT6307 将进 设 置 DOT 阈 值 为 65°C ， 对 应 的 热 敏 电 阻 阻 值 入休眠状态： RDOT=2.588KΩ，则 R1=23KΩ。 a) 设 置 DOT 阈 值 为 70°C ， 对 应 的 热 敏 电 阻 阻 值 电低温）。 RDOT=2.228KΩ，则 R1=20KΩ。 b) 设 置 DOT 阈 值 为 75°C ， 对 应 的 热 敏 电 阻 阻 值 RDOT=1.924KΩ，则 R1=17KΩ。 无任何充电保护事件(过充电、充电过温、充 过放电状态持续 TCUV_PD 及以上。 在休眠状态，放电 MOSFET 关闭，充电 MOSFET 打 开，大部分内部电路停止工作，消耗电流降低至 IVCC_PD 或 COT/CUT 阈值设定 更低。 COT/CUT 阈值由连接到 VTC 的电阻 R1 设定： 休眠状态恢复需要满足以下条件： a) R2=4.75RCOT 其中，RCOT 是热敏电阻 103AT 在 COT 温度阈值所对 应的阻值。 VM 低于 VCC-3V(此时充电器插入)。 9. 延迟时间设置 过充电保护延迟时间(TCOV)和温度检测周期(TTDET)由连 CUT 阈值由 RCOT 决定： 接到 COVT 引脚的外部电容设置。 过放电保护延迟时间(TCUV)、关断延迟时间(TCUV_PD)和 RCUT=7.125RCOT 例如： 一段/二段过电流延迟时间(TPDOC1& TPDOC2)由连接到 CUVT 设 置 COT 阈 值 为 45°C ， 对 应 的 热 敏 电 阻 阻 值 引脚的外部电容设置。 RCOT=4.911KΩ ， 则 R2=23KΩ ， RCUT=34.5KΩ ， 对 应 的 短路保护延迟(TPSC)为固定的 250µS (典型值)。 CUT 阈值为-5.5°C。 典型值： 设 置 COT 阈 值 为 50°C ， 对 应 的 热 敏 电 阻 阻 值 TCOV [s] = 10 * CCOVT [µF] RCOT=4.16KΩ，则 R2=20KΩ，RCUT=30KΩ，对应的 CUT TTDET [s] = 10 * CCOVT [µF] 阈值为-2°C。 TCUV [s] = 10 * CCUVT [µF] TCUV_PD [s] = 110* CCUVT [µF] TPDOC1 [s] = 10 * CCUVT [µF] TPDOC2 [s] = 1.0 * CCUVT [µF] COT 阈值和 DOT 阈值由外部电阻 R1 和 R2 分别设 置，可使应用更加灵活和便利。 取消 DOT/COT/CUT 功能： 用 20KΩ 的电阻替代热敏电阻将不会触发 COT、DOT 和 CUT。 10. SEL1 和 SEL2 功能 SEL1 和 SEL2 用于设置电池串联数： 仅取消 CUT 功能： 表 3. SEL1 和 SEL2 设置 将 一 个 51KΩ 的 电 阻 与 热 敏 电 阻 并 联 将 不 会 触 发 华润矽威科技(上海)有限公司 PT6307_DS_Rev CH0.1 WWW.CRPOWTECH.COM 第8页 PT6307 4～7 串锂离子/锂聚合物电池保护芯片 SEL2 SEL1 设置 VC7 VSS 7串 VC7 VSS 6串 VSS VC7 5串 VSS VC7 4串 产品名目录 原厂技术支持请联系：徐俐湘　　　联系电话：１８５６５８２０８８０ Part Number COV Threshold VCOV COV release Threshold VCOVR CUV Threshold VCUV CUV release Threshold VCUVR Pack Level- 1 OC Threshold VPDOC1 Pack Level-2 OC Threshold VDOCP2 Pack SC Threshold VPSC PT6307E SST-AA 4.25 ±0.025V 4.05 ±0.025V 2.7 ±0.08V 3.0 ±0.08V 0.1 ±0.01V 0.2 ±0.02V 0.5 ±0.05V 注：需要上述检测电压值以外的产品时，请向本公司销售咨询。 华润矽威科技(上海)有限公司 PT6307_DS_Rev CH0.1 WWW.CRPOWTECH.COM 第9页 PT6307 4～7 串锂离子/锂聚合物电池保护芯片 封装信息 华润矽威科技(上海)有限公司 PT6307_DS_Rev CH0.1 WWW.CRPOWTECH.COM 第 10 页 PT6307 4～7 串锂离子/锂聚合物电池保护芯片 重要声明 华润矽威(POWTECH)有权对所提供的产品和服务进行更正、修改、增强、改进或其它更改，并有权中止提供任何产品和服务。客户在 下订单前应获取最新的相关信息, 并验证这些信息是否完整且是最新的。所有产品的销售都遵循在订单确认时所提供的华润矽威销售条款与 条件。 华润矽威保证其所销售的产品的性能符合产品销售时半导体产品销售条件与条款的适用规范。仅在华润矽威保证的范围内，且华润矽 威认为有必要时才会使用测试或其它质量控制技术。除非适用法律做出了硬性规定，否则没有必要对每种产品的所有参数进行测试。 华润矽威对应用帮助或客户产品设计不承担任何义务。客户应对其使用华润矽威的产品和应用自行负责。为尽量减小与客户产品和应 用相关的风险，客户应提供充分的设计与操作安全措施。 华润矽威产品未获得用于FDA Class III（或类似的生命攸关医疗设备）的授权许可，除非各方授权官员已经达成了专门管控此类使用的 特别协议。 只有那些华润矽威特别注明属于军用等级或“增强型塑料”的华润矽威产品才是设计或专门用于军事/航空应用或环境的。购买者认可并 同意，对并非指定面向军事或航空航天用途的华润矽威产品进行军事或航空航天方面的应用，其风险由客户单独承担，并且由客户独力负 责满足与此类使用相关的所有法律和法规要求。 华润矽威未明确指定符合ISO/TS16949 要求的产品不能应用于汽车。在任何情况下，因使用非指定产品而无法达到ISO/TS16949 要 求，华润矽威不承担任何责任。 华润矽威科技(上海)有限公司 PT6307_DS_Rev CH0.1 WWW.CRPOWTECH.COM 第 11 页