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体彩锂电池管理芯片tp4056中文资料及应用电



  TP4056是一款完整的单节锂离子电池采用恒定电流/恒定电压线性充电器。其底部带有散热片的SOP8/MSOP8封装与较少的外部元件数目使得TP4056成为便携式应用的理想选择。TP4056可以适合USB电源和适配器电源工作。

  由于采用了内部PMOSFET架构,加上防倒充电路,所以不需要外部隔离二极管。热反馈可对充电电流进行自动调节,以便在大功率操作或高环境温度条件下对芯片温度加以限制。充电电压固定于4.2V,而充电电流可通过一个电阻器进行外部设置。当充电电流在达到最终浮充电压之后降至设定值1/10时,TP4056将自动终止充电循环。

  当输入电压(交流适配器或USB电源)被拿掉时,TP4056自动进入一个低电流状态,将电池漏电流降至2uA以下。TP4056在有电源时也可置于停机模式,以而将供电电流?抵?55uA。TP4056的其他特点包括电池温度检测、欠压闭锁、自动再充电和两个用于指示充电、结束的LED状态引脚。

  恒定电流/恒定电压操作,并具有可在无过热危险的情况下实现充电速率最大化的热调节功能

  TEMP(引脚1):电池温度检测输入端。将TEMP管脚接到电流的NTC传感器的输出端。如果TEMP管脚的电压小于输入电压的45%或者大于输入电压的80%,意味着电池温度过低或过高,则充电被暂停。如果TEMP直接接GND,电池温度检测功能取消,其他充电功能正常。

  PROG(引脚2):恒流充电电流设置和充电电流监测端。从PROG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0.1V;在恒流充电阶段,此管脚的电压被固定在1V。在充电状态的所有模式,测量该管脚的电压都可以根据下面的公式来估算充电电流:

  VCC(引脚4):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Vcc与BAT管脚的电压差小于30mV时,TP4056将进入低功耗的停机模式,此时BAT管脚的电流小于2uA。

  BAT(引脚5):电池连接端。将电池的正端连接到此管脚。在芯片被禁止工作或者睡眠模式,BAT管脚的漏电流小于2uA。BAT管脚向电池提供充电电流和4.2V的限制电压。体彩

  STDBY(引脚6):电池充电完成指示端。当电流充电完成时STDBY被内部开关拉到低电平,表示充电完成。除此之外,STDBY管脚将处于高阻态。

  GHRG(引脚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,CHRG管脚被内部开关拉到低电平,表示充电正在进行;否则CHRG管脚处于高阻态。

  CE(引脚8)芯片始能输入端。高输入电平将使TP4056处于正常工作状态;低输入电平使TP4056处于被禁止充电状态。CE管脚可以被TTL电平或者CMOS电平驱动。

  TP4056 是专门为一节锂离子或锂聚合物电池而设计的线性充电器电路,利用芯片内部的功率晶体管对电池进行恒流和恒压充电。充电电流可以用外部电阻编程设定,最大持续充电电流可达 1A,不需要另加阻流二极管和电流检测电阻。TP4056 包含两个漏极开路输出的状态指示输出端,充电状态指示端 CHRG 和电池故障状态指示输出端 STDBY。芯片内部的功率管理电路在芯片的结温超过 145℃时自动降低充电电流,这个功能可以使用户最大限度的利用芯片的功率处理能力,不用担心芯片过热而损坏芯片或者外部元器件。这样,用户在设计充电电流时,可以不用考虑最坏情况,而只是根据典型情况进行设计就可以了,因为在最坏情况下,TP4056 会自动减小充电电流。

  当输入电压大于电源低电压检测阈值和芯片使能输入端拉高电平时,TP4056 开始对电池充电,CHRG 管脚输出低电平,表示充电正在进行。如果电池电压低于 3V,充电器用小电流对电池进行预充电。当电池电压超过 3V 时,充电器采用恒流模式对电池充电,充电电流由 PROG 管脚和 GND 之间的电阻 RPROG确定。当电池电压接近 4.2V 电压时,充电电流逐渐减小,TP4056 进入恒压充电模式。当充电电流减小到充电结束阈值时,充电周期结束,CHRG 端输出高阻态,STDBY 端输出低电位。

  充电结束阈值是恒流充电电流的 10%。当电池电压降到再充电阈值以下时,自动开始新的充电周期。芯片内部的高精度的电压基准源,误差放大器和电阻分压网络确保电池端调制电压的精度在 1.5%以内,满足了锂离子电池和锂聚合物电池的要求。当输入电压掉电或者输入电压低于电池电压时,充电器进入低功耗的睡眠模式,电池端消耗的电流小于 3uA,从增加了待机时间。如果将使能输入端 CE 接低电平,充电器停止充电。

  充电电流是彩一个连接在 PROG 引脚与地之间的电阻器来设定的。设定电阻器和充电电流采用下列公式来计算:根据需要的充电电流来确定电阻器的阻值

  客户应用中,可根据需求选取合适大小的 RPROG,RPROG与充电电流的关系确定可参考下表:

  当充电电流在达到最终浮充电压之后降至设定值的 1/10 时,充电循环被终止。该条件是通过采用一个内部滤波比较器对 PROG 引脚进行临控来检测的。当 PROG 引脚电压降至 100mV 以下的时间超过tTERM(一般为 1.8ms)时,充电被终止。充电电流被锁断,TP4056 进入待机模式,此时输入电源电流降至 55UA。(注:C/10 终止在涓流充电和热限制模式中失效)。

  充电时,BAT 引脚上的瞬变负载会使PROG 引脚电压在DC 充电电流降至设定值的1/10 之间短暂地降至 100mV 以下。终止比较器上的1.8ms滤波时间( TERM t )确保这种性质的瞬变负载不会导致充电循环过早终止。一旦平均充电电流降至设定值的1/10 以下,TP4056即终止充电循环并停止通过BAT 引脚提供任何电流。在这种状态下,BAT 引脚上的所有负载都必须由电池来供电。在待机模式中,TP4056 对BAT引脚电压进行连续监控。如果该引脚电压降到4.05V 的再充电电门限( RECHRG V )以下,则另一个充电循环开始并再次向电池供应电流。

  5、充电状态用红色LED 指示,充电结束状态用绿色LED 指示,增加热耗散功率电阻