TI的鋰電池充電管理芯片BQ25720

BQ25720 是一款同步 NVDC 降壓-升壓電池充電控制器，可通過(guò)各種輸入源(包括 USB 適配器、高壓 USB-C 供電 (PD) 源和傳統(tǒng)適配器)為 1 至 4 節(jié)電池充電。

NVDC 配置允許系統(tǒng)根據(jù)電池電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，但不會(huì)低于系統(tǒng)最低電壓。即使電池完全放電或取出，系統(tǒng)也會(huì)繼續(xù)運(yùn)行。當(dāng)負(fù)載功率超過(guò)輸入源額定值時(shí)，電池進(jìn)入補(bǔ)充模式并防止系統(tǒng)崩潰。

在上電期間，充電器根據(jù)輸入源和電池狀況將轉(zhuǎn)換器設(shè)置為降壓、升壓或降壓-升壓配置。充電器在降壓、升壓和降壓-升壓操作模式之間無(wú)縫轉(zhuǎn)換，無(wú)需主機(jī)控制。

在沒(méi)有輸入源的情況下，BQ25720 支持使用 1 至 4 節(jié)電池的 USB On-the-Go (OTG) 功能，以在 VBUS 上以 8 mV 分辨率生成可調(diào)節(jié)的 3 V 至 24 V 輸出. OTG 輸出電壓轉(zhuǎn)換壓擺率可配置為符合 USB-PD 3.0 PPS 規(guī)范。

當(dāng)只有電池為系統(tǒng)供電并且沒(méi)有外部負(fù)載連接到 USB OTG 端口時(shí)，BQ25720 實(shí)現(xiàn)了最新的 Intel Vmin 主動(dòng)保護(hù) (VAP) 功能，其中設(shè)備從電池充電 VBUS 電壓以將一些能量存儲(chǔ)在輸入去耦電容。在系統(tǒng)峰值功率尖峰期間，存儲(chǔ)在輸入電容器中的能量會(huì)補(bǔ)充系統(tǒng)，以防止系統(tǒng)電壓降至最低系統(tǒng)電壓以下并導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。

BQ25720 監(jiān)控適配器電流、電池電流和系統(tǒng)電源。靈活編程的PROCHOT輸出在需要時(shí)直接進(jìn)入 CPU 進(jìn)行節(jié)流。

最新版本的 USB-C PD 規(guī)范包括快速角色交換 (FRS)，以確保及時(shí)發(fā)生電源角色交換，從而使連接到擴(kuò)展塢的設(shè)備可以避免出現(xiàn)瞬時(shí)斷電或故障。該設(shè)備集成了符合 PD 規(guī)范的 FRS。

TI 獲得專利的開(kāi)關(guān)頻率抖動(dòng)模式可顯著降低整個(gè)導(dǎo)電 EMI 頻率范圍(150 kHz 至 30 MHz)內(nèi)的 EMI 噪聲。多種抖動(dòng)比例選項(xiàng)可用于為不同應(yīng)用提供靈活性，以簡(jiǎn)化 EMI 噪聲濾波器設(shè)計(jì)。

該充電器可以在 TI 專利的直通模式 (PTM) 下運(yùn)行，以提高整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)的效率。在 PTM 中，輸入功率直接通過(guò)充電器傳遞到系統(tǒng)?？梢怨?jié)省 MOSFET 的開(kāi)關(guān)損耗和電感磁芯損耗，以實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行。

BQ25720 采用 32 引腳 4 mm × 4 mm WQFN 封裝。

與 BQ25710 引腳對(duì)引腳兼容

適用于 USB-C 供電 (PD) 接口平臺(tái)的降壓-升壓窄電壓直流 (NVDC) 充電器

3.5V 至 26V 輸入范圍，可為 1 至 4 節(jié)電池充電

充電電流高達(dá) 16.2A/8.1A，分辨率為 128mA/64mA，基于 5mΩ/10mΩ 感應(yīng)電阻器

輸入電流限制高達(dá) 10A/6.35A，分辨率為 100mA/50mA，基于 5mΩ/10mΩ 感應(yīng)電阻器

支持 USB 2.0、USB 3.0、USB 3.1 和 USB 供電 (PD)

輸入電流優(yōu)化器 (ICO) 可在不使適配器過(guò)載的情況下提取最大輸入功率

遵循 USB-PD 規(guī)范的集成快速角色交換 (FRS) 功能

降壓、降壓-升壓和升壓操作之間的無(wú)縫轉(zhuǎn)換

針對(duì)源過(guò)載的輸入電流和電壓調(diào)節(jié)(IINDPM 和 VINDPM)

TI 專利開(kāi)關(guān)頻率抖動(dòng)模式可降低 EMI 噪聲

TI 獲得專利的直通模式 (PTM) 可提高系統(tǒng)電源效率并實(shí)現(xiàn) 99% 的電池快速充電效率。

英特爾平臺(tái)的 IMVP8/IMVP9 兼容系統(tǒng)功能

增強(qiáng)型 Vmin 主動(dòng)保護(hù) (VAP) 模式在遵循最新英特爾規(guī)范的系統(tǒng)峰值功率尖峰期間從輸入電容器補(bǔ)充電池

綜合PROCHOT簡(jiǎn)介

兩級(jí)放電電流限制PROCHOT配置文件，以避免電池接線

系統(tǒng)電源監(jiān)控

通過(guò)專用引腳監(jiān)控輸入和電池電流

集成 8 位 ADC，用于監(jiān)控電壓、電流和功率

電池 MOSFET 理想二極管在補(bǔ)充模式下運(yùn)行，以在適配器滿載時(shí)支持系統(tǒng)

使用電池為 USB 端口供電 (USB OTG)

具有 8mV 分辨率的 3V 至 24V OTG

輸出電流限制高達(dá) 12.7A/6.35A，分辨率為 100mA/50mA，基于 5mΩ/10mΩ 感應(yīng)電阻器

具有 2.2μH/1.0μH 電感器的 800kHz/1.2MHz 可編程開(kāi)關(guān)頻率

SMBus 主機(jī)控制接口，用于靈活的系統(tǒng)配置

調(diào)節(jié)和監(jiān)控的高精度

±0.5% 充電電壓調(diào)節(jié)

±3% 充電電流調(diào)節(jié)

±2.5% 輸入電流調(diào)節(jié)

±2% 輸入/充電電流監(jiān)視器

安全

熱關(guān)斷

輸入、系統(tǒng)、電池過(guò)壓保護(hù)

輸入、MOSFET、電感過(guò)流保護(hù)

封裝：32 引腳 4.0 mm × 4.0 mm WQFN