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HT4089應用帶屏電子霧化器成為電子煙優化鋰電池充電管理核心芯片IC理想選擇

Lemon ? 來源:jf_80856167 ? 作者:jf_80856167 ? 2024-11-25 18:24 ? 次閱讀

深圳市華芯邦科技有限公司研發的HT4089芯片是一款適用于連接MCU控制,輸入電源耐壓高達 40V 、具備 OVP 保護功能的完整的單節鋰離子電池線性充電管理芯片,適用于USB電源或適配器電源工作。采用涓流/恒流/恒壓三段式充電,可提供最大為1.2A的可編程充電電流。其底部帶有散熱片的ESOP8/DFN3*3-8/DFN2*2-8 封裝與較少的外部元件數目使得 HT4089成為電子煙應用的理想選擇。

由于HT4089內部采用了PMOSFET架構,加上防倒充電路,所以不需要外部隔離二極管。熱反饋可對充電電流進行自動調節,以便在大功率操作或高環境溫度條件下對芯片溫度加以限制。充滿電壓為4.2V,充電電流通過一個電阻器進行外部設置。當充電電壓達到最終浮充電壓之后,充電電流降至設定的恒流充電電流值的1/10時,HT4089將自動終止充電循環。

輸入電壓被拿掉時,HT4089自動進入一個低電流狀態,將電池漏電流降至 1uA 以下。HT4089 在有電源時也可置于停機模式,從而將供電電流降至100uA。 HT4089由于專為MCU設計,具有其他充電芯片不具有特點,包括:鉗位電壓不高于電池電壓的信息電平、自帶下拉的低電平使能適合0V充電、CE、PROG中途停止控制電池充飽電壓,OVP信息傳送,支持任意低于充飽電壓重上電充電。其它特點包括:電源OVP(過壓保護)、輸入欠壓鎖定、自動再充電、CE使能端控制、電池反接保護、手動停機、充電狀態雙輸出、無電池和故障狀態顯示等。

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特點:最高 40V 電源輸入(需按典型電路應用)

最高電壓鉗位于VBAT的狀態電平

低電平使能更適合接MCU的0V充電應用

任意電池電壓手動啟動再充電 ·多種停充控制方式

高達 1200mA 的可編程充電電流

恒定電流/恒定電壓操作,有溫度自適應可實現充電速率最大化

精度達到±1%的預設充電電壓,截止電壓 4.2V ·輸入電壓 6.7V 時芯片 OVP 保護

涓流電流 C/10,低于 C/10 充電終止

軟啟動限制了浪涌電流 ·電池反接保護功能

多種封裝:ESOP/DFN

絕對最大額定值

輸入電源電壓(VCC):-0.3V~40V

PROG:-0.3V~6V

BAT:-4.2V~12V

STATC :-0.3V~6V

STATD :-0.3V~6V

CE:-0.3V~6V

BAT 短路持續時間:連續 ·BAT 引腳電流:1200mA

PROG 引腳電流:1200uA ·最大結溫:145℃

工作環境溫度范圍:-40℃~85℃

貯存溫度范圍:-65℃~125℃

引腳溫度(焊接時間 10 秒):260℃

傳統充電芯片應用在帶屏電子煙的痛點

1、由于現在帶快充的充電器流行,為了防止由于充電器的原因誤輸出超高的電壓損壞電子煙,一般的充電芯片雖然也有過壓保護,但通常只耐壓32V,沒有達到PD輸出的20V電壓的2倍,不是足夠安全。

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2、帶屏電子煙通過監測VBUS電壓來判別充電器是否插上,來進行相應的動作。參見下圖,即電阻R3和R4的分壓點,網絡名為VCC_IN,正常VBUS輸入5V充電時,此引腳分壓為4V左右,對MCU相當的安全。但是當充電器失控輸出高壓,VBUS達到28V時,這個R3與R4的分壓達到20V以上,嚴重影響MCU的安全。

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3、傳統的充電芯片在輸入超過6.5V時的電壓時,能進入OVP(過壓保護),但并無任何信號輸出,帶屏電子煙無法判別此時工作狀態,會導致錯誤指示

4、傳統的充電芯片,不是專為帶屏電子煙設計,導致外圍元件過多,增加了成本,比如上述電路里的R3,R4,R5三個電阻

5、傳統的充電芯片,是高電平使能(工作)。由于某些原因,導致帶屏電子煙產品的電池放電過低時,不能輸出足夠的高電平使充電芯片進入充電狀態,使電池無法補電,導致電子煙無法繼續使用。

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6,傳統充電芯片在電池電壓介紹充飽電壓和復充電壓之間時(約4.05~4.2V),重新接入充電器是無法充電的。帶屏電子煙能精確顯示電池電量,此時電量大約在80%-100%,導致電量在這個段內時,插上充電器后,無法進行充電補充電量,嚴重影響使用,甚至被客戶判為充電不良。

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轉發自:https://www.hotchip.com.cn/ht4089cdxpwdpwhqlsdzdcdgljjfa/

審核編輯 黃宇

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