多节锂电充电管理文档格式.docx
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HB6290集成智能电池检测功能及超时错误恢复功能，方便用户使用。
典型应用电路
管脚定义
HB6290MSOP-10封装
序号
符号
I/O
描述
1
STAT1
O
（STAT1）绿
（STAT2）红
2
STAT2
灭
没有充电或无电池
亮
正在充电
充电完成
0.5Hz脉冲
故障状态（超时和过压）
2Hz脉冲
故障状态（充电暂停）
3
VCC
I
输入电源
4
GATE
输出开关驱动
5
GND
-
模拟地
6
NTC
电池温度检测输入端，外接热敏电阻到地，或取消直接接地
7
BAT
电池检测输入端&
电流检测输入负端
8
SNS
电流检测输入正端
9
ISET
外接电阻设置预充电，恒流充电和截止充电电流
10
VTRIM
外接电阻，与地或者与BAT脚之间，微调恒压值
模块功能框图
推荐工作条件
最小
典型
最大
单位
电压范围
STAT1,STAT2,VCC
20
V
VCC-GATE
VTRIM,BAT,SNS
14
ISET,NTC
SNS-BAT
-0.2
0.2
工作结温
125
℃
电气参数
典型情况Temp=25℃VCC=10V
参数
测试条件
输入电流
VCC供电电流
IVCC
开关模式
mA
电池SLEEP放电电流
ISLP
VCC<
VBAT+250mVorUVLO
µ
A
电压调整
输出恒压
VOREG
单节锂电池
4.2
双节锂电池
8.4
三节锂电池
12.6
四节锂电池
16.8
单节铅酸电池
7.2
双节铅酸电池
14.4
输出恒压精度
-0.5%
+0.5%
电流调整
检测电阻RSNS两端电压
VIREG
快速充电
且RISET=20kΩ
100
mV
恒流设置电压
VISET
VLOWV<
VBAT<
恒流设置系数
KISET
2000
V/A
总充电时间
TALL
4.5
h
预充电
预充电检测电阻RSNS两端电压
VIPRE
预充电；
锂电池
40
铅酸电池
预充电转快充阈值电压
VLOWV
12
5.2
10.4
转换延迟时间
电压上升沿
30
ms
预充电时间
TPRE
1800
s
充电截止
充电截止检测电阻RSNS两端电压
VITERM
快速充电；
铅酸电池且RISET=20kΩ
延迟时间
电压上升或者下降
充电截止计时电阻RSNS两端电压
VITAPE
电压下降沿
TAPE截止计时
TTAPE
再充电电压
再充电阈值电压
VRCH
4.1
8.2
12.3
16.4
6.4
12.8
STAT1和STAT2驱动输出
低电平输出饱和电流STATx
IO
输出电压0.5V
电池温度检测
NTC输出电流
INTC
VNTC=0.4V
NTC高温阈值
VNTC-HOT
VNTC下降沿
200
NTC低温阈值
VNTC-COLD
VNTC上升沿
1.23
电压上升和下降沿
UVLO欠压及睡眠模式
IC使能电压阈值
VUVLO
VCC上升，单节锂电池
双节，三节，四节锂电池
单节铅酸
6.8
双节铅酸
IC使能迟滞
VHYS
每节电池
睡眠模式
VSLPR
VCC-VBAT上升
400
VSLPF
VCC-VBAT下降
PWM
开关振荡频率
FOSC
600
kHz
最大占空比
DMAX
98
%
最小占空比
DMIN
电池检测
超时错误检测电流
IDETECT
放电电流
IDISCHRG1
uA
放电时间
TDISCHRG1
唤醒电流
IWAKE
唤醒时间
TWAKE
0.5
截止放电电流
IDISCHRG2
充电截止，VBAT=<
截止放电时间
TDISCHRG2
250
保护
过压保护阈值
VOVP
117
%VOREG
短路BAT电压阈值
VSHORT
BAT下降，单节锂
2.8
3.2
短路电流
ISHORT
=VSHORT
25
内置温度保护阈值
TTEMP
150
温度迟滞
THYS
GATE驱动输出
上升时间
TR
CGATE=2nF,10%to90%
ns
下降时间
TF
CGATE=2nF,90%
50
to10%
驱动输出clamp电压
VCLAMP
VCC>
VCC-7
典型波形
图1快冲模式开关驱动波形
图2恒压模式开关驱动波形
工作流程图
功能描述
充电流程
对于电池不在的情形，BAT脚的电压会在0和VOVP之间不断翻转直到新电池插入。
移除输入电源进入睡眠模式。
当VCC电压低于UVLO阈值，或VCC低于VBAT+250mV，HB6290进入睡眠模式，电池放电电流达到最小。
充电电流设定
电池恒流充电电流值ICHARGE由下式计算可得：
其中，VISET是ISET脚的输出电压，在恒流充电阶段为1V，在预充电阶段为0.2V。
RSNS为外部电流检测电阻，KISET为增益系数，单位为V/A。
在恒流充电电流确定之后，对于锂电池，预充电电流为40%*ICHARGE，而充电截止电流为10%*ICHARGE。
对于铅酸电池，预充电电流为20%*ICHARGE，而充电截止电流为20%*ICHARGE。
充电截止电流
在恒压阶段，充电电流在RSNS电阻两端的压降减少到VITERM，HB6290内部产生EOC信号，充电截止。
同时，当充电电流在RSNS电阻两端的压降为VITERM的两倍时，芯片内部会产生一个TAPE信号，如果在半个小时后充电电流仍然没有下降到VITERM，充电截至。
充电电压设定
电池电压检测BAT和GND脚之间的压差。
对于锂电池，当每节电池电压低于2V时进入短路电流检测模式；
当每节电池电压低于3V时进入预充电模式；
每节电池充电截止电压为4.2V。
充电完成后，如果每节电池由于电流泄露下降到4.1V以下时，进入再充电周期。
对于铅酸电池，当单节电池电压低于2.8V,双节电池低于3.2V时进入短路电流检测模式；
当每节电池电压低于5.2V时进入预充电模式；
每节电池充电截止电压为7.2V。
充电完成后，如果每节电池由于电流泄露下降到6.4V以下时，进入再充电周期。
HB6290外接NTC热敏电阻到地，监测电池温度并当温度在阈值之外时中止充电。
当NTC脚电压在高温时低于200mV或者低温时高于1.23V，HB6290将暂停充电并且内部时钟停止计时。
当NTC检测电压回复正常范围，继续充电并恢复计时。
NTC热敏电阻应该紧邻电池包装放置。
取消电池温度检测功能，只需要将NTC脚接地即可。
充电状态指示
开漏输出脚STAT1（绿灯）和STAT2（红灯）指示如下表。
STAT1（绿灯）
STAT2（红灯）
指示状态
没有充电，无电池或睡眠模式
故障状态（超时或过压）
故障状态（充电暂停）
超时错误恢复
由工作流程图所示，HB6290提供充电超时错误（包括预充电超时和总充电时间超时）的恢复机制。
总结如下：
情况1：
VBAT电压大于再充电阈值电压并发生超时错误。
恢复机制：
由于电池对负载放电，自放电或者是电池移除，使得电池检测电压降到再充电阈值电压以下，此时，HB6290清除错误状态，并进入无电池检测过程。
此外，上电复位可以清除这种超时错误状态。
情况2：
VBAT电压低于再充电阈值电压并发生超时错误。
发生这种情况时，HB6290使能一个IDETECT电流。
这个小电流可用来检测电池在不在。
只要电池电压低于再充电电压，该电流一直保持。
如果电池电压高于再充电电压，那么HB6290取消IDETECT电流，并执行情况1的恢复机制。
就是一旦电池电压又低于再充电阈值电压时，HB6290清除超时错误，并进入无电池检测过程。
上电复位也可以清除这种超时错误状态。
输出过电压保护
HB6290内置过电压保护功能。
当电池电压过高时，比如说电池突然移除时产生的过电压，该功能可以保护器件本身和其他元器件。
当检测到过电压时，该功能立即关闭PWM，并指示错误。
当电池电压低于再充电阈值电压时，该错误解除。
恒压输出的微调
测出恒压输出的电压值VCV，把VCV向上微调，将微调电阻RTRIM接在VTRIM脚与地之间；
把VCV向下微调，将微调电阻RTRIM接在VTRIM脚与BAT脚之间。
电阻RTRIM阻值大小公式为：
a.单节锂电池
b.双节锂电池
c.三节锂电池
d.四节锂电池
e.单节铅酸电池
f.双节铅酸电池
其中R=40kΩ。
封装和包装尺寸
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