可穿戴式產(chǎn)品充電的3類常見問題
問:哪種線性充電器最適合我的應用?
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201710/368358.htm答:當為特定應用選擇合適的充電器時,您應該考慮多種因素:功率水平、尺寸、電池類型等。
以TI充電器產(chǎn)品組合中不同的充電器為例。bq24232是一種線性充電器,具有500mA的充電電流和電源路徑的特性。該解決方案的體積約為3.5mm × 4.5mm2,包括必要的電阻器和電容器。這對需要系統(tǒng)即時開啟功能且空間不受限的應用而言是絕佳的選擇。
如果電路板空間是受限的,那么bq24040可提供一個2.5mm × 3.5mm2的解決方案。該充電器可支持10mA至1A的充電電流,并具有充電狀態(tài)指示和可編程的預充電和終止速率。由于其靈活性,該器件成為低功耗應用中最廣泛使用的線性充電器之一。但bq24040的最小終止電流為6mA,這對超小型電池而言可能太大了。因此,對于尺寸和電池容量均非常小的應用(如助聽器),bq25100是很好的選擇。該集成電路(IC)本身的封裝尺寸僅為1.6mm × 0.9mm,解決方案總體積也很小,只有2.1mm × 2.2 mm2。此外,該IC可在電流小于1mA時終止充電,并為小型電池延長運行時間。
當挑選充電器時,電池電壓是另一個決定因素。bq24232和bq24040產(chǎn)品系列都有4.2V和4.35V的選項。bq25100則多提供了兩個選項(4.3V和4.06V的選項),以滿足可穿戴式應用的特殊需求。
問:為什么我的電池會在其充滿電之前終止充電?
答:有幾種情況可能會導致提前終止充電。首先,檢查輸入電壓(VIN)引腳處的輸入電壓是否穩(wěn)定并高于VBAT + VIN_DT。大多數(shù)TI充電器均有一個電源狀態(tài)良好檢測閾值(VIN_DT),該閾值是VIN和VBAT的差值。一旦VBAT增加且所述差值低于該閾值,充電就會終止。該閾值的典型值約為80mV。
其次,確定電池跟蹤電阻是否很小。有時,引線本身具有很大的電阻(達1Ω),這將導致300mV的電壓降以及300mA的充電電流。在這種情況下,即使電池電壓只有3.9V,充電器VBAT引腳的電壓也會達到4.2V,并因此終止充電。
第三,確保為安全定時器設(shè)置了正確的值。對bq24232來說,可為安全定時器設(shè)置兩小時到八小時的時間;一旦該定時器超時充電就會終止。如果充電電流過小且為安全定時器設(shè)置的時間過短,就有可能在電池充滿電之前停止充電。
問:我如何能消除小充電電流的振蕩?
答:大部分時間里,輸入與輸出電容均可幫助穩(wěn)定輸入與輸出電流。但在某些情況下(尤其當充電電流非常小時),電流程序引腳(例如ISET引腳)處的寄生電容會引起振蕩,這時輸入與輸出電容就不再是合適的解決方案了。
對bq25100而言,如果充電電流小于50mA,那么我建議添加一個與ISET電阻器并聯(lián)的電阻器/電容器(RC)補償電路(圖1)。這對于由ISET引腳處存在的寄生電容帶來的電流調(diào)節(jié)環(huán)路不穩(wěn)定可起到有效的補償作用。
圖1:BQ25100的補償電路
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