采用bq24700设计的笔记本电脑的电池充电电路如图2所示。该电路是一个降压变换器拓扑结构,适用于电池电压低于适配器电压(VADPT)的情况。

在图中所示的应用电路中,系统以墙上适配器作为电源,bq24700的电源电压来自脚22(VCC)。IC的脚21为PWM输出控制,可驱动降压变换器高端的一只P沟道MOSFET(Q1)。PWM控制器以电池浮置电压(VBAT)、电池充电电流(ICH)和适配器充电电流(IAPDT)3个参数为基础,对电池充电电流进行闭环控制。适配器电流通过电阻器R5感测,并经脚11(ACN)和脚12(ACP)差分输入到IC内部的电流误差放大器。电池充电电流通过电阻器R6,并通过脚16(SRP)和脚15(SRN)输入到IC内部的差分放大器。电池浮置电压经R7和R9组成的电阻分压器检测,通过脚13(BATP)输入到IC内部的电压误差放大器。上述3个开路集电极跨导(gm)放大器都在IC内部与100μA偏置电流源的脚10(COMP)相连。脚10上的电压是PWM比较器的控制电压,通过与内部300kHz振荡器的锯齿波比较,为PWM驱动提供占空因数。脚10与地之间连接的阻容元件,组成补偿网络。

bq24700的脚1(ACDET)通过外部电阻分压器检测适配器电源的存在。当该脚上的电压低于1.2V时,IC进入睡眠状态,PWM控制器关闭,使脚23(BATDRY)输出低电平,脚24(ACDRV)输出高电平。系统电压经R14和R15组成的电阻分压器检测后输入到脚18(VS),脚18上的电压可表征系统电压。如果脚18上的电压比脚13上的电压高得多,由脚23(BATDRV)驱动的P沟道MOSFETQ3则截止,从而使电池在过电压条件下得到保护。脚20(VHSP)上的电容器,C4可为MOSFET提供稳定的电压。当VCC≥15V时,VHSP为VCC的1/2;当VCC<15V时,VHSP为零;当VCC>20V时,为防止启动期间使MOSFET过冲击,脚20和VCC之间应串接一只18V的齐纳二极管。

脚9(BATSET)用来设定电池浮置电压。该脚为高阻抗输入,既可通过键盘控制器DAC驱动,也可以在脚7接一电阻,分压后输入到该脚。在通常情况下,要求VBATSET>10V。脚4(BATSEP)上连接400kΩ和100kΩ的电阻器,用来设定耗尽电池电平。当脚4上的电压低于12V时,意味着电池枯竭,并通过脚19(ALARM)报警。只要电池耗尽条件存在,脚19就一直输出高电平,发送报警信号。同时,bq24700自动切换到适配器电源。

除出现电池枯竭情况外,当选择器输入与输出不匹配时,bq24700也会报警。

当脚8(ENABLE)为“1”时,PWM控制器工作,开始充电;当脚8(ENABLE)为“0”时,停止充电。脚6(ACSET)为适配器电流输入门限,该输入门限在DPM启动时设定系统电流电平。

在图中所示的充电电路中,充电电流IBAT为:

在图中所示的应用电路中,系统以墙上适配器作为电源,bq24700的电源电压来自脚22(VCC)。IC的脚21为PWM输出控制,可驱动降压变换器高端的一只P沟道MOSFET(Q1)。PWM控制器以电池浮置电压(VBAT)、电池充电电流(ICH)和适配器充电电流(IAPDT)3个参数为基础,对电池充电电流进行闭环控制。适配器电流通过电阻器R5感测,并经脚11(ACN)和脚12(ACP)差分输入到IC内部的电流误差放大器。电池充电电流通过电阻器R6,并通过脚16(SRP)和脚15(SRN)输入到IC内部的差分放大器。电池浮置电压经R7和R9组成的电阻分压器检测,通过脚13(BATP)输入到IC内部的电压误差放大器。上述3个开路集电极跨导(gm)放大器都在IC内部与100μA偏置电流源的脚10(COMP)相连。脚10上的电压是PWM比较器的控制电压,通过与内部300kHz振荡器的锯齿波比较,为PWM驱动提供占空因数。脚10与地之间连接的阻容元件,组成补偿网络。

bq24700的脚1(ACDET)通过外部电阻分压器检测适配器电源的存在。当该脚上的电压低于1.2V时,IC进入睡眠状态,PWM控制器关闭,使脚23(BATDRY)输出低电平,脚24(ACDRV)输出高电平。系统电压经R14和R15组成的电阻分压器检测后输入到脚18(VS),脚18上的电压可表征系统电压。如果脚18上的电压比脚13上的电压高得多,由脚23(BATDRV)驱动的P沟道MOSFETQ3则截止,从而使电池在过电压条件下得到保护。脚20(VHSP)上的电容器,C4可为MOSFET提供稳定的电压。当VCC≥15V时,VHSP为VCC的1/2;当VCC<15V时,VHSP为零;当VCC>20V时,为防止启动期间使MOSFET过冲击,脚20和VCC之间应串接一只18V的齐纳二极管。

脚9(BATSET)用来设定电池浮置电压。该脚为高阻抗输入,既可通过键盘控制器DAC驱动,也可以在脚7接一电阻,分压后输入到该脚。在通常情况下,要求VBATSET>10V。脚4(BATSEP)上连接400kΩ和100kΩ的电阻器,用来设定耗尽电池电平。当脚4上的电压低于12V时,意味着电池枯竭,并通过脚19(ALARM)报警。只要电池耗尽条件存在,脚19就一直输出高电平,发送报警信号。同时,bq24700自动切换到适配器电源。

除出现电池枯竭情况外,当选择器输入与输出不匹配时,bq24700也会报警。

当脚8(ENABLE)为“1”时,PWM控制器工作,开始充电;当脚8(ENABLE)为“0”时,停止充电。脚6(ACSET)为适配器电流输入门限,该输入门限在DPM启动时设定系统电流电平。

在图中所示的充电电路中,充电电流IBAT为:

在VSRSET可编程(最大值是25V)。

适配器电流IADPT为:

在VSRSET可编程(最大值是25V)。

适配器电流IADPT为:

VACSET同样也可以编程。

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