bq2005快速充电集成电路

　　特征
　　*两个镍镉或镍氢镉或镍金属液压蓄电池组的快速充电和连接
　　*滞后型脉宽调制开关模式电流调节器或外部调节器的门控控制
　　*易于集成，例如额定为系统ems或用作独立充电器
　　*每次充电和电压下的预充电质量
　　*指示灯输出显示击球和冲锋状态
　　*快速充电装置
　　Δtemp era t ure/Δtime，-ΔV，max i mum volt age，max i mum tem per a ture，和max i mum time
　　*自上而下和脉冲细流
　　引脚连接一般说明
　　bq2005快速充电集成电路提供了在单石CMOS器件上高速开关电源控制电路的快速充电控制功能，用于双电池组应用中的后续充电管理。
　　在闭环电流控制电路的设计中，bq2005将成为一个成本效益高的独立系统和一个或多个单元电池系统集成电路的基础。
　　S w i t c h-a c t i v a t e d在对所有基于ows bq2005的充电器充电前进行放电，以支持蓄电池调节和蓄电池充电。
　　高效功率转换是将bq2005作为滞回型脉宽调制控制器应用于开关电源的控制租金。bq2005年5月3日正式被用于启动一个最终登记的收费货币。
　　快速充电可以是充电电源的应用、电池的更换或开关压力。为了安全起见，在电池温度和电压都在规定范围内之前，快速充电是不间断的。
　　温度、电压和时间通过快速充电进行监控。快速充电是由以下任何一种情况引起的：
　　-温升率（DT/DT）
　　-负三角电压（-DV）
　　-最大电压
　　-最高温度
　　-最长时间
　　在快速充电后，可使用操作顶出和脉冲电流主共振相位。
　　功能描述
　　图3显示了一个框图，图4显示了bq2005的状态图。
　　蓄电池电压和温度测量
　　监测蓄电池电压和温度以获得最大允许值。电池感应输入BATA，B上显示的电压必须在0.95∗VCC和0.475∗VCC之间才能正常工作。电阻分压比：
　　

　　建议将电池电压保持在有效范围内，其中N是电池数量，RB1是连接到电池正极端子的电阻器，RB2是连接到电池负极端子的电阻器。见图1。
　　注：该电阻分压器网络端到端的输入阻抗应至少为200kΩ，且小于1MΩ。
　　放置在电池附近的搁浅参考负温度系数热敏电阻可用作低成本的温度-电压传感器。TSA，B处的温度感测电压输入是利用VCC和VSS之间的电阻热敏电阻网络开发的。见图1。BATA、B和TSA、B输入均参考SNSA、B，因此IC内部使用的信号为：
　　

　　和
　　

　　充电前放电
　　DCMDA输入用于通过DISA输出命令dischargebefore charge。一旦激活，DISA将变为激活状态（高），直到VCELL低于VEDV，其中：
　　

　　此时DISA变低，新的快速充电循环开始。
　　DCMDA输入在内部被拉到VCC（其非活动状态）。因此，不连接输入会导致充电前放电失效。无论bq2005的当前状态如何，DCMDA上的滞气持续脉冲在充电前随时启动放电。如果DCMDA与VSS相连，充电前放电将是所有新启动充电周期的第一步。
　　启动大循环
　　新的充电循环开始于（见图2）：
　　1、VCC上升到4.5V以上
　　2、VCELL通过最大电池电压，vmcv，其中：
　　

　　如果DCMDA处于低位，充电前的放电将作为新充电周期的第一步执行。否则，充电前的鉴定测试将是第一步。
　　快速充电开始前，蓄电池必须在配置的温度和电压限制范围内。
　　

　　有效的电池电压范围是VEDV《VBAT《VMCV。有效温度范围为VHTF《VTEMP《VLTF，其中：
　　

　　VTCO是TCO输入端的电压，由用户在VCC和接地之间配置一个电阻分压器。允许的范围是0.2到0.4*VCC。
　　如果电池温度超出范围，或电压过低，芯片将进入充电等待状态，等待两种条件都在允许的范围内。调制MODA，B输出以提供在充电挂起状态下配置的涓流充电率。充电等待状态没有时间限制；只要电压或温度条件超出允许的限制，充电器就会保持此状态。如果电压过高，芯片将进入无电池状态，等待新的充电循环开始。
　　快速充电持续到五种可能的终止条件中的一种或多种终止：
　　δ温度/δ时间（∏T/∏T）
　　负三角电压（--V）
　　最大电压
　　最高温度
　　最长时间
　　

　　-V、终止
　　如果DVEN输入高，bq2005每34s采样一次BAT引脚的电压。如果VCELL低于任何先前测量的值12 mV±4 mV，则终止快速充电。在VMCV-（0.2∗VCC）《VCELL《VMCV的范围内-∗V检验有效。
　　电压采样
　　每个样品平均间隔57微秒进行16次电压测量。由此产生的采样周期（18.18ms）滤除约55Hz的谐波。这项技术最大限度地减少了任何交流线路纹波的影响，这些纹波可以通过电源从50赫兹或60赫兹的交流电源供电。所有时间的公差为±16%。
　　电压终端延迟
　　在快速充电开始时出现延迟期。在延迟期内，-5终止被禁用。这避免了在首次使用快速充电电流时，旧电池有时会产生电压尖峰的过早终止。最大电压和最大温度终端不受停工期的影响。
　　电汇终止
　　bq2005每隔34s对TS引脚的电压进行采样，并将其与之前两个采样的值进行比较。如果VTEMP下降16mV±4mV或更高，则终止快速充电。只有当VTCO《VTEMP《VLTF时，∏T/∏T终止试验才有效。
　　温度采样
　　每个样品平均间隔57微秒进行16次电压测量。由此产生的采样周期（18.18ms）滤除约55Hz的谐波。这项技术最大限度地减少了任何交流线路纹波的影响，这些纹波可以通过电源从50赫兹或60赫兹的交流电源供电。所有时间的公差为±16%。最大电压、温度和时间每当VCELL上升到VMCV以上时，CHG立即变高（LED熄灭）。如果bq2005不在电压保持期，快速充电也会立即停止。如果VCELL在tMCV=1s（最大值）之前回落到VMCV以下，则芯片转换到充电完成状态（最大电压终止）。如果在tMCV到期时VCELL保持在VMCV以上，bq2005将转换到无电池状态（电池移除）。见图4。
　　当TS引脚上的电压低于温度截止阈值VTCO时，就会出现最高温度终止。快速充电开始后，如果VTEMP升高到最低温度故障阈值VLTF以上，充电也将终止。
　　使用TM引脚配置最大充电时间。时间设置可用于C/4、C/2、1C和2C的相应费率。最大超时终止在快速充电阶段强制执行，然后重置，如果选中，则在顶部关闭阶段再次强制执行。涓流充电阶段没有时间限制。
　　充值费用
　　对于C/2到4C速率，可以选择一个可选的充值充电阶段来跟随快速充电终止。这一阶段可能是必要的，对镍氢或其他电池化学有一个趋势，终止充电之前，达到充分的能力。在启用top off的情况下，在TM1和TM2输入引脚选择的一段时间内，快速充电终止后，充电继续以降低的速率进行。（见表2）在加满过程中，CC引脚每30秒在4s的工作循环中被调制一次。这种调制产生的平均速率是快速充电速率的八分之一。最大电压、时间和温度是在顶部关闭期间启用的唯一终端方法。
　　脉冲滴流充电
　　脉冲涓流充电遵循快速充电和可选的自上而下充电阶段，以补偿电池在充电器中空闲时的自放电。配置的脉冲滴流率也应用于充电等待状态，以将过放电电池的电压提高到快速充电开始前所需的最小值。
　　在脉冲涓流模式下，在由TM1和TM2的设置指定的周期内，MOD激活260微秒。见表1。如果启用了top off，则产生的涓流费率为C/64，如果禁用了top off，则为C/32。通过将tm1和tm2连接到VSS，可以禁用脉冲涓流和顶部关闭。
　　充电状态指示
　　充电状态由CHG输出指示。各充电周期阶段的CHG输出状态如图4所示，如图2所示。
　　温度状态由温度输出指示。当VTEMP在VLTF和VHTF温度限值定义的温度窗口内时，TEMP处于高状态；当电池温度超出这些限值时，TEMP处于低状态。
　　在所有情况下，如果VCELL超过MCV管脚处的电压，无论其他条件如何，CHG和TEMP输出都保持高。CHG和TEMP都可以用来直接驱动LED。
　　包装排序
　　如果在开始新的充电循环时，两个蓄电池a和B都存在，则充电循环从蓄电池B开始，B保持激活通道，直到快速充电终止。然后，蓄电池A将快速充电，然后在B（如果选择）上进行一个自上而下阶段，在A（如果选择）上进行一个自上而下阶段，然后在两者上进行维护充电。如果仅存在电池A，则充电周期从A开始，直到快速充电终止，即使同时将电池插入通道B。当A处于自上而下阶段时，在通道B中插入一个新的电池将终止A上的自上而下，并在B上开始一个新的充电循环。如果A被配置为或被命令在充电前放电，则放电可能在通道B为活动充电通道时发生。当放电完成时，如果B仍然是激活通道，则电池将进入充电挂起状态，直到B进入激活通道。
　　充电电流控制
　　bq2005通过MODA，B输出引脚控制充电电流。电流控制电路设计用于支持恒流开关稳压器的实现或对外部调节的电流源进行栅极。
　　在开关模式配置中使用时，额定调节电流为：
　　

　　通过蓄电池组低压侧和接地之间的感测电阻器RSN上的电压降，在SNSA，B输入端监测充电电流。RSNS的大小可提供所需的快速充电电流。
　　如果SNSA，B引脚的电压小于VSNSLO，MODA，B输出将被切换为高电平，以将充电电流传递给电池。
　　当SNSA，B电压大于VSNSHI时，MODA，B输出被切换为低切断对电池的充电电流。
　　