Texas Instruments BQ25175獨(dú)立單節(jié)800mA線性電池充電器采用集成設(shè)計，非常適合用于單節(jié)鋰離子和鋰聚合物電池。BQ25175只有一路功率輸出來給電池充電。如果系統(tǒng)平均負(fù)載使電池不能在安全定時內(nèi)充滿，則可以加入一個系統(tǒng)負(fù)載與電池并聯(lián)。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載與電池并聯(lián)時，充電電流在系統(tǒng)和電池之間共享。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments BQ25175獨(dú)立單節(jié)線性電池充電器數(shù)據(jù)手冊.pdf

TI BQ25175獨(dú)立單節(jié)800mA線性電池充電器為鋰離子/鋰聚合物電池充電有三個階段：預(yù)充電，讓耗盡電量的電池得到恢復(fù)，恒定電流快速充電實(shí)現(xiàn)大部分充滿，電壓調(diào)節(jié)至完全充滿。在這三個階段，內(nèi)部控制環(huán)路會監(jiān)控集成電路結(jié)溫，如果超出內(nèi)部溫度閾值 T REG ，會降低充電電流。

BQ25175具有全集成充電器功率級和充電電流感應(yīng)功能。充電器功能具有高精度電流和電壓調(diào)節(jié)環(huán)路、充電狀態(tài)顯示以及自動充電終止。快速充電電流通過外部電阻器編程設(shè)定。預(yù)充電和終止電流閾值也跟蹤快速充電電流設(shè)置。

特性

• 輸入電壓可耐受高達(dá)30V電壓
• 自動睡眠模式，降低功耗
  • 電池漏電流：350nA
  • 充電禁用時輸入漏電流：80μA
• 支持一節(jié)鋰離子和鋰聚合物電池
• 固定4.35V電池穩(wěn)壓電壓
• 外部電阻器可編程操作
  • ISET用于充電電流從10mA至800mA設(shè)置
• 集成故障保護(hù)
  • 6.6V IN過壓保護(hù)
  • 1000mA過流保護(hù)
  • 125°C熱調(diào)節(jié)；150°C熱關(guān)斷保護(hù)
  • OUT短路保護(hù)
  • ISET引腳短路/開路保護(hù)
• 充電特性
  • 預(yù)充電電流：ISET的20%
  • 終止電流：ISET的10%
  • NTC熱敏電阻輸入，用于監(jiān)控電池溫度
  • 禁用低溫和高溫充電
  • 20% ISET時進(jìn)行低溫充電
  • TS引腳，用于充電功能控制
  • 開漏輸出，用于狀態(tài)和故障指示
• 高精度
  • 充電電壓精度：±0.5%
  • ±10%充電電流準(zhǔn)確度

簡化示意圖

BQ25175：超低功耗800mA線性電池充電器，為可穿戴設(shè)備與IoT應(yīng)用提供高效電源解決方案

引言

在智能穿戴設(shè)備、醫(yī)療監(jiān)測儀器和物聯(lián)網(wǎng)終端等便攜式電子產(chǎn)品中，電池充電管理器的選擇直接影響產(chǎn)品的續(xù)航能力、安全性和用戶體驗(yàn)。Texas Instruments推出的BQ25175是一款高度集成的單節(jié)鋰離子/鋰聚合物電池線性充電器，以其超低靜態(tài)電流、高精度充電控制和緊湊封裝，成為空間和功耗敏感型應(yīng)用的理想選擇。

一、BQ25175核心特性概覽

BQ25175是一款專為便攜式設(shè)備優(yōu)化的線性充電器，具備以下關(guān)鍵特性：

• 超低功耗設(shè)計 ：
  • 睡眠模式下電池漏電流僅350nA
  • 充電禁用時輸入漏電流80μA
• 高精度充電控制 ：
  • 充電電壓精度±0.5%（固定4.35V）
  • 充電電流精度±10%（10mA至800mA可調(diào)）
• 寬輸入電壓范圍 ：3.0V至6.6V工作，最高耐受30V
• 完整充電管理 ：
  • 預(yù)充電（20% ISET）、恒流快充、恒壓浮充三階段
  • 終止電流可調(diào)（10% ISET）
• 集成保護(hù)功能 ：
  • 輸入過壓保護(hù)（6.6V）
  • 輸出過流保護(hù)（1000mA）
  • 熱調(diào)節(jié)（125°C）與熱關(guān)斷（150°C）
• 溫度監(jiān)測 ：支持NTC熱敏電阻，實(shí)現(xiàn)安全溫度充電
• 極小封裝 ：0.8mm × 1.25mm DSBGA，適合高密度布局

二、架構(gòu)與工作原理

2.1 線性充電架構(gòu)

BQ25175采用線性降壓架構(gòu)，通過內(nèi)部功率MOSFET的導(dǎo)通電阻實(shí)現(xiàn)電壓轉(zhuǎn)換。該架構(gòu)特別適合輸入輸出壓差較小的應(yīng)用場景，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、EMI干擾小的優(yōu)點(diǎn)。

2.2 智能充電流程

器件自動執(zhí)行完整的鋰離子充電曲線：

1. 預(yù)充電階段 ：當(dāng)電池電壓＜2.8V時，以20%設(shè)定電流進(jìn)行恢復(fù)性充電
2. 恒流快充 ：電池電壓＞2.8V后，以設(shè)定電流進(jìn)行快速充電
3. 恒壓浮充 ：達(dá)到4.35V后轉(zhuǎn)入恒壓模式，電流逐漸減小
4. 充電終止 ：當(dāng)電流降至10%設(shè)定值時自動停止充電

2.3 熱管理機(jī)制

內(nèi)置溫度監(jiān)測電路在芯片結(jié)溫達(dá)到125°C時自動進(jìn)入熱調(diào)節(jié)模式，降低充電電流以防止過熱。當(dāng)溫度超過150°C時完全關(guān)斷充電，確保系統(tǒng)安全。

三、應(yīng)用場景與優(yōu)勢

BQ25175特別適合以下應(yīng)用：

1 智能穿戴設(shè)備

• 真無線耳機(jī)、智能手表
• 低功耗需求與緊湊空間完美匹配

2 醫(yī)療健康設(shè)備

• 血氧儀、血糖儀
• 高精度充電保障設(shè)備可靠性

3 IoT終端設(shè)備

• 智能追蹤器、遠(yuǎn)程控制器
• 超低待機(jī)功耗延長電池壽命

四、故障保護(hù)機(jī)制

BQ25175提供全面的保護(hù)功能：

• 輸入過壓保護(hù) ：檢測到＞6.6V時暫停充電
• 輸出過流保護(hù) ：電流＞1A時鎖定關(guān)閉，需重新上電
• 電池短路保護(hù) ：電壓＜2.2V時進(jìn)入小電流預(yù)充模式
• 安全定時器 ：預(yù)充30分鐘、快充10小時超時保護(hù)