HT4089是一款專為MCU設計,具有其他同類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,支持任意電池電壓重啟充電。由于上述特點,特別適合用于帶屏電子煙的充電管理。
HT4089輸入電源耐壓高達 40V 、具備 OVP 保護功能支持36V熱插拔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/DFN封裝與較少的外部元件數目使得HT4089成為便攜式應用的理想選擇。
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。
20V插拔時,會產生33V尖峰
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。
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。
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。
HT4089:專為帶屏電子煙優化的鋰電池充電管理芯片
華芯邦HT4089專為帶屏電子煙應用場景優化的鋰電池充電管理芯片,充分解決上述產品的難題。
1, 任意電池電壓上電都能重新進入充電狀態,給電子煙補充電量。
電子煙有時電量在95%,但要出門想盡可能足一些電,可以插上充電器繼續充電到100%。
2, 真正的40V耐壓,是PD最高輸出電壓20V的2倍,保證電子煙的充電安全。
在充電器進行插拔時,會產生尖峰電壓,經驗表明耐壓必須是輸入電壓的1.5倍以上才足夠安全,比常用的32V耐壓更加可靠。
3, 集成充電狀態信號電平輸出模式,所以工作狀態電最高上拉到電池電壓VBAT的狀態信號電平,不但數據安全,而且指示的狀態更多。
4, 低電平使能,保證電池沒電時不需要MCU干預就能進入充電狀態
5, 內置上拉電阻,節約3個外部元件,降低成本,增加可靠性
HT4089的特性:
HT4089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成為便攜式應用的理想選擇。
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。
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
應用
·各種移動式設備、各種充電器
·臺燈
·電子煙
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℃
典型應用
文章轉載自:https://www.hotchip.com.cn/ht4089xp-dpwhqxz/
審核編輯 黃宇
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