TI bq24020: 单芯片锂离子充电器与电源管理

"TI-BQ24020.pdf - 单芯片锂离子和锂聚合物充电器集成电路，具有自主USB端口和AC适配器电源管理功能（bqTINY™-II系列）" TI公司的BQ24020是一款高度集成的锂离子和锂聚合物电池充电器及系统电源管理集成电路，设计用于空间有限的充电应用。该器件以小巧的3mm x 3mm MLPP封装提供，旨在在单个芯片上实现多种功能，以满足现代便携式设备的需求。 1. **主要特性** - **小型封装**：采用3mm x 3mm MLPP封装，适合紧凑型设计。 - **多源充电**：可以从AC适配器或USB端口为系统充电，并具有自动电源源选择功能。 - **集成USB控制**：内置USB端口管理，支持可选的100mA和500mA充电速率。 - **低 dropout 充电器设计**：适用于单节锂离子或锂聚合物电池包的充电器设计。 - **电源管理**：包括内置电源FET和电流传感器接口，以优化系统电源效率和电池充电过程。 2. **工作原理与功能** - **电源源选择**：bq24020能够自动检测并选择最合适的电源（USB或AC适配器）为电池充电，确保系统供电稳定。 - **USB控制**：集成的USB控制功能可以适应不同的USB规范，如USB 2.0的100mA和500mA电流模式，以满足不同设备的充电需求。 - **电流设定**：通过ISET1和ISET2引脚，用户可以设置充电电流，从而适应不同电池容量的需求。 - **保护功能**：内置安全特性，如过充保护、过热保护和短路保护，以确保电池在整个充电过程中不会受损。 - **状态指示**：STAT1和STAT2引脚提供充电状态信息，帮助系统监控充电进程和设备状态。 3. **应用领域** - **便携式设备**：手机、平板电脑、智能手表等需要高效电源管理的设备。 - **移动电源**：便携式充电宝，能从USB或AC适配器获取电源。 - **无线通信设备**：如蓝牙耳机、无线键盘鼠标等。 - **物联网设备**：需要长期稳定电源的IoT设备。 - **消费电子**：例如数码相机、MP3播放器等。 4. **电路设计注意事项** - 在设计时，应根据具体应用选择适当的外部组件，如RSET电阻来设置充电电流，以及CE引脚来控制充电启用/禁用。 - 考虑到系统整体功耗，需要合理配置VBUS和VDC引脚，以确保系统在充电和放电模式下都能正常工作。 - 注意温度监控，确保设备在安全温度范围内运行，防止过热导致性能下降或器件损坏。 5. **兼容型号** - bq24020系列包括多个衍生型号，如bq24022、bq24023、bq24024、bq24025、bq24026和bq24027，这些型号可能具有不同的特性或引脚配置，以适应更广泛的系统需求。 TI的BQ24020是为了解决便携式电子设备在充电和电源管理方面面临的挑战而设计的，通过其高效集成的功能和灵活的配置选项，为设计师提供了强大的工具，以创建可靠且高效的动力解决方案。