Pengisian Baterai Lithium IC-LP3947

Pengisian baterai lithium IC-LP3947 adalah mikroprosesor built-in, ini adalah sirkuit terpadu pengisian baterai lithium sel tunggal yang berfungsi penuh. Ini memiliki unit pengisian linear yang dapat didukung oleh antarmuka USB atau adaptor daya AC dan tabung regulator built-in. Hal ini dapat digunakan Dalam catu daya Anwen (bentuk LDO), arus output dapat mencapai 1A, baterai dengan tegangan 4.1V atau 4.2V dihentikan, arus konstan dan pengisian tegangan konstan, dan baterai over-discharged dapat pra-diisi, built-in deteksi suhu baterai, suhu baterai terlalu tinggi Ketika terlalu rendah atau terlalu rendah, pengisi daya secara otomatis mematikan , memiliki timer keselamatan 5,6 jam, perlindungan arus bera tengah dan panas berikus, indikasi status pengisian daya, deteksi arus pengisian daya, dan mengeluarkan tegangan analog yang merupakan bagian dari arus pengisian daya, dan suhu sambungan perangkat TJ berada pada 0 °C≤TJ≤85°C. Dalam skala, akurasi pengisian daya berada dalam 1%, skala tegangan input: 4.3V—6.0V, saat adaptor AC dinyalakan, skala pengaturan pengisian daya saat ini adalah 100mA—750mA, saat port USB dinyalakan, skala pengaturan pengisian daya saat ini adalah 100- 500mA. Suhu kerja: -40°C—+85°C.

Gambar menunjukkan diagram skematik pin. IC dapat digunakan secara luas di ponsel, kamera digital, peralatan IT bertenaga USB dan peralatan genggam. Fungsi setiap pin LP3947 dijelaskan sebagai berikut:

Pin1(EN): Input pengisian daya memungkinkan terminal, input tingkat tinggi untuk memungkinkan pengisian daya, tingkat rendah untuk menghentikan pengisian daya.

Pin2 (SCL): Terminal input jam antarmuka serial I2C.

Pin3 (SDA): Terminal input/output data antarmuka serial I2C.

Pin4 (BATT): Terminal input pengisian daya baterai, terminal ini terhubung ke kapasitor keramik 10uF ke tanah.

Pin5 (VT): Terminal output tegangan stabil 2,78V, catu daya yang stabil untuk mengukur suhu baterai.

Pin6 (VBSENSE): terminal deteksi tegangan baterai, terhubung ke terminal positif baterai.

Pin7 (MODE): Pilih catu daya adaptor AC (atur tingkat tinggi), pilih catu daya USB (atur tingkat rendah).

Pin8 (Diff-Amp): Output amplifier diferensial yang mendeteksi arus pengisian daya. Tegangan output sebanding dengan arus pengisian daya.

Pin9(Ts): Terminal multi-fungsi, terminal input deteksi suhu baterai, digunakan untuk terminal input bentuk/pengisi daya LDO, jika baterai isi ulang tidak terpasang, itu adalah bentuk LDO, digunakan sebagai perangkat pengatur tegangan output 4.1V atau 4.2V dropout rendah.

Pin10 (EOC): Output saluran terbuka internal. Ketika port USB atau adaptor AC tersambung dan baterai penuh, terminal ini mengeluarkan tingkat rendah, dan LED eksternal dapat dihubungkan untuk menunjukkan bahwa baterai penuh.

Pin11 (GND): Terminal darat.

Pin12 (CHG): Output saluran terbuka internal. Ketika port USB atau adaptor AC tersambung, baterai mulai terisi daya. Terminal ini menghasilkan tingkat rendah, dan LED eksternal dapat dihubungkan untuk menunjukkan bahwa baterai telah mulai mengisi daya.

Pin13 (ISEL): Pengisi daya didukung oleh port USB, terminal ini terhubung ke tingkat tinggi, arus pengisian daya 100mA, terminal ini terhubung ke tingkat rendah, dan arus pengisian daya adalah 500mA (arus pengisian daya dapat diatur untuk antarmuka I2C lainnya).

Pin14 (CHG-IN): Terminal input catu daya pengisi daya, masukkan catu daya yang diatur dengan pembatasan saat ini, dan kapasitor keramik 1uF harus terhubung ke tanah di terminal ini.

Proses pengisian daya: Sirkuit pengisi daya yang terdiri dari LP3947 ditampilkan pada Gambar 2. Proses pengisian daya dan indikasi status pengisian daya ditampilkan pada Gambar 3. LED merah adalah indikator pengisian daya, dan LED hijau adalah indikator overflow. Tegangan stop pengisian daya pada gambar adalah 4,1V.

Pengisi daya tersambung ke adaptor AC atau catu daya USB, dan pengisi daya mulai berfungsi. Jika tegangan input berada pada tegangan ambang rendah (≥4,3V) dan tegangan ambang tegangan tinggi (≤6,0V), pengisi daya mendeteksi tegangan input yang sesuai, dan pra-pengisian dimulai, LED merah hidup dan LED hijau mati.

Arus pengisian daya pada fase pra-pengisian daya adalah antara 40-70mA, sehingga baterai yang kelebihan habis dapat diisi dengan aman dengan arus kecil. Tegangan baterai naik sampai tegangan baterai naik di atas 3,0V. Fase pra-pengisian berakhir dan timer pengisian daya dimulai. Mulai pengisian daya.

Arus pengisian daya tahap pengisian cepat adalah 100mA ketika terminal ISEL terhubung ke tingkat tinggi (mode USB), dan ketika terminal ISEL terhubung ke tingkat rendah, arusnya adalah 500mA. Saat ini, jika adaptor AC digunakan untuk pengisian daya, arus pengisian cepat diatur oleh pengguna (100 -750mA) Akurasi pengisian cepat saat ini adalah ±20mA ketika ≤150mA, dan ±10% ketika ≥200mA. Ketika tegangan pengisian cepat mencapai 4,1V, fase pengisian arus konstan berakhir, dan beralih ke pengisian tegangan konstan 4,1V.

Selama fase pengisian tegangan konstan, tegangan pengisian tetap tidak berubah, tetapi arus pengisian secara bertahap akan berkurang sampai arus pengisian turun ke tingkat tertentu, pengisian selesai, saat ini LED hijau aktif dan LED merah mati. Jika arus pengisian cepat adalah 1C, arus pengisian daya stop dapat diatur ke 0,1C, lalu arus pengisian tegangan konstan turun ke 50mA, dan pengisian berhenti. Pada arus pengisian cepat 100mA, timer berakhir selama 5,6 jam dan pengisian berhenti. Saat ini, kedua LED sedang berjalan.

Arus pengisian daya terdeteksi oleh sirkuit deteksi arus internal IC. Diff-Amp menghasilkan tegangan yang sebanding dengan arus pengisian daya (input ke tegangan ADC mikroprosesor). Setelah dikendalikan oleh mikroprosesor, sinyal stop pengisian daya adalah output. Pengisian saat ini ICHG dan Diff- Hubungan VDIFF tegangan output Amp adalah:

ICHG = (VDIFF-0,497) / 1,655

Catatan: Unit dalam rumus: saat ini adalah A dan tegangan adalah V.

Jika baterai tidak dilepas setelah pengisian daya dihentikan, baterai akan masuk ke kondisi perawatan. Ketika tegangan baterai turun sebesar 0,2V, pengisian daya tambahan akan dilakukan, dan pengisian daya akan berhenti ketika tegangan pengisian mencapai 4,1V.