CN3065

如韵电子 CONSONANCE 可用太阳能板供电的锂电池充电管理芯片 CN3065 概述： 特点： CN3065是可以用太阳能板供电的单节锂电池充电 管理芯片。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。内部 的8位模拟-数字转换电路，能够根据输入电压源的 电流输出能力自动调整充电电流，用户不需要考 虑最坏情况，可最大限度地利用输入电压源的电 流输出能力，非常适合利用太阳能板等电流输出 能力有限的电压源供电的锂电池充电应用。 CN3065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。当输入电压掉电时，CN3065自动进入低功 耗的睡眠模式，此时电池的电流消耗小于3微安。 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。 CN3065采用散热增强型的8管脚DFN封装。  应用：                      内部集成有8位模拟-数字转换电路，能够根据 输入电压源的电流输出能力自动调整充电电 流 可利用太阳能板等输出电流能力有限的电压 源供电的锂电池充电应用 输入电压范围：4.4V 到 6V 片内功率晶体管 不需要外部阻流二极管和电流检测电阻 恒压充电电压 4.2V，也可通过一个外部电阻 调节 为了激活深度放电的电池和减小功耗，在电 池电压较低时采用涓流充电模式 可设置的持续恒流充电电流可达 1000mA 采用恒流/恒压/恒温模式充电，既可以使充 电电流最大化，又可以防止芯片过热 电源电压掉电时自动进入低功耗的睡眠模式 充电状态和充电结束状态双指示输出 C/10充电结束检测 自动再充电 电池温度监测功能 封装形式DFN-8 无铅产品 管脚排列： 太阳能充电器 利用太阳能板充电的应用 输入电压源电流输出能力有限的应用 电子词典 便携式设备 各种充电器 www.consonance-elec.com TEMP 1 8 FB 7 CHRG GND 3 6 DONE VIN 4 5 BAT ISET 2 CN3065 REV 1.0 1 应用电路： 输入电压 4.4V 到 6V 4 VIN FB 8 22uF 330 BAT 5 Bat+ 4.7uF Bat- CN3065 绿色 LED 红色 LED 7 6 R1 CHRG TEMP DONE ISET 1 电池 2 GND 3 图1 NTC RISET 典型应用电路（恒压充电电压 4.2V） 输入电压 4.4V 到 6V 4 VIN FB Rx 8 22uF 330 BAT 5 4.7uF Bat+ CN3065 绿色 LED 红色 LED 7 6 TEMP 1 电池 CHRG ISET DONE 2 GND 3 图2 Bat- RISET 应用电路（利用外接电阻调整恒压充电电压） 在图 2 中，电池正极的恒压充电电压为： Vbat ＝ 4.2＋3.04×10-6×Rx REV 1.0 2 其中，Vbat的单位是伏特 Rx 的单位是欧姆 注：当使用外部电阻调整恒压充电电压时，由于芯片内部和外部的温度不一致及芯片生产时 的工艺偏差等原因，可能导致恒压充电电压的精度变差和温度系数变大。 功能框图： VIN + Tamp - Tdie 115 C + ISET BAT Iamp - FB Vamp 8-bit ADC Iref Decoder and Switch Matrix + - VIN Vref Termination Comparator Recharge Comparator DONE TEMP TEMP Comparator control CHRG UVLO GND 图 3 功能框图 REV 1.0 3 管脚功能描述 序号 1 2 名称 功能描述 TEMP 电池温度检测输入端。将TEMP管脚接到电池的温度传感器的输出端。如 果TEMP管脚的电压小于输入电压的46%×VIN超过0.15秒，意味着电池温 度过低或过高，则充电将被暂停。如果TEMP大于输入电压的46%×VIN超 过0.15秒，则电池故障状态将被清除，充电将继续。 如果将TEMP管脚接到地，电池温度监测功能将被禁止。 ISET 恒流充电电流设置和充电电流监测端。从ISET管脚连接一个外部电阻到地 端可以对充电电流进行编程。在预充电阶段，此管脚的电压被调制在0.2V； 在恒流充电阶段，此管脚的电压被调制在2V。在充电状态的所有模式，此 管脚的电压都可以根据下面的公式来监测充电电流： ICH = (VISET×900)／RISET GND 电源地 4 VIN 输入电压正输入端。此管脚的电压为内部电路的工作电源。当VIN与BAT 管脚的电压差小于20mV时，CN3065将进入低功耗的睡眠模式，此时BAT 管脚的电流小于3µA。 5 BAT 电池连接端。将电池的正端连接到此管脚。在电源电压低于电源电压过低 锁存阈值或者睡眠模式，BAT管脚的电流小于3µA。BAT管脚向电池提供 充电电流和恒压充电电压。 3 6 漏极开路输出的充电结束状态指示端。当充电结束时， 管脚被内部 管脚处于高阻态。 开关拉到低电平，表示充电已经结束；否则 7 漏极开路输出的充电状态指示端。当充电器向电池充电时， 管脚被内 管脚处于高阻态。 部开关拉到低电平，表示充电正在进行；否则 8 电池电压Kelvin检测输入端。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CN3065 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。 FB 极限参数 管脚电压………………………－0.3V to 6.5V BAT 管脚短路持续时间………连续 存储温度…...……－65℃ to 150℃ 焊接温度（10 秒）……...…..300℃ 最高结温….…………………150℃ 工作温度….………－40℃ to 85℃ 热阻(SOP8)……………………TBD 超出以上所列的极限参数可能造成器件的永久损坏。以上给出的仅仅是极限范围，在这样的极限条件下 工作，器件的技术指标将得不到保证，长期在这种条件下还会影响器件的可靠性。 REV 1.0 4 电气参数： (VIN=5V, 除非另外注明，TA=－40℃ 到 85℃, 典型值在环境温度为25℃时测得) 参数 符号 测试条件 最小 典型 输入电源电压 VIN 工作电流 IVIN 电源电压过低锁存阈 值 Vuvlo 电源电压过低检测阈 值迟滞 Huvlo 恒压充电电压 VREG 电池连接端电流 IBAT 最大 单位 6 V 650 950 µA 3.7 3.9 V 4.4 BAT端无负载 400 VIN下降 0.1 V FB端连接到BAT端 4.158 4.2 4.242 RISET=2K, 恒流充电模式 720 900 1080 RISET=2K, VBAT＝2.4V 45 90 135 VIN=0V, 睡眠模式 V mA 3 µA 3.1 V 预充电阈值 预充电阈值 VPRE 预充电阈值迟滞 HPRE FB管脚电压上升 2.9 3 0.1 V 充电结束阈值 充电结束阈值 Vterm VIN>4.45V，测ISET管脚的电压 VRECH FB管脚电压 0.18 0.22 0.26 V 再充电阈值 再充电阈值 VREG－0.15 V 20 mV 50 mV 睡眠模式 睡眠模式阈值 VSLP 睡眠模式解除阈值 VSLPR VIN下降 测量电压差(VIN－VBAT) VIN上升 测量电压差(VIN－VBAT) ISET管脚 ISET管脚电压 VISET VBAT