2KAX五脚充电IC,PL4054规格书(2)
发布时间:2021-06-06
发布时间:2021-06-06
PL4054-2KAX充电IC
PL4054
封装/订购信息
订单型号订单型 PL4054 4.2V
5引脚塑料SOT-23-5封装
丝印代码
2KAX
电特性
凡表注●表示该指标适合整个工作温度范围,否则仅指TA=2525℃25℃,VCC=5V,除非特别注明。 =5V
PL4054-2KAX充电IC
ΔVRECHRG TLIM RON tss tRECHARGE tTERM IPROG
再充电电池门限电压 限定温度模式中的结温 功率FET“导通”电阻 (在VCC与BAT之间) 软启动时间
再充电比较器滤波时间 终止比较器滤波时间 PROG引脚上拉电流
PL4054
VFLOAT-VRECHRG
100 0.8 0.8
150 120 650 20 1.8 1.8 2.0
200 4 4
mV ℃ mΩ μs ms ms μA
IBAT=0至IBAT=1000V/RPROG VBAT高至低
IBAT降至ICHG/10以下
典型性能特征
恒定电流模式下PROG引脚 PROG引脚电压与温度的 充电电流与PROG引脚电
电压与电源电压的关系曲线 关系曲线 压的关系曲线
稳定输出(浮充)电压与充 稳定输出(浮充)电压与温 稳定输出(浮充)电压与电 电电流的关系曲线 度的关系曲线 压的关系曲线
强下拉状态下的
引 强下拉状态下的
引 弱下拉状态下的
引脚
脚I-V曲线 脚电流与温度的关系曲线 I-V曲线
PL4054-2KAX充电IC
PL4054
弱下拉状态下的引 涓流充电电流与温度的关系 涓流充电电流与电源电压的
脚电流与温度的关系曲线 曲线 关系曲线
涓流充电门限与温度的关系 充电电流与电池电压的关系 充电电流与电源电压的关系 曲线 曲线 曲线
充电电流与环境温度的关 再充电电压门限与温度的关 功率FET“导通”电阻与温 系曲线 系曲线 度的关系曲线
PL4054-2KAX充电IC
PL4054
引脚功能
CHRG(引脚1):漏极开路充电状态输出。
在电池的充电过程中,由一个内部N沟道
MOSFET将CHRG引脚拉至低电平。当充电循环结束时,一个约20μA的弱下拉电流
指示一个“AC存源被连接至CHRG引脚,
在”状态。当PL4054检测到一个欠压闭锁条件时,CHRG引脚被强制为高阻抗状态。 GND(引脚2):地: BAT(引脚3):充电电流输出。该引脚向电池提供充电电流并将最终浮充电压调节至4.2V。该引脚的一个精准内部电阻分压器设定浮充电压,在停机模式中,该内部电阻分压器断开。 VCC(引脚4):正输入电源电压。该引脚向:充电器供电。VCC的变化范围在4V至9V之
间,并应通过至少一个1μF电容器进行旁
路。当VCC降至BAT引脚电压的30mV以内,PL4054进入停机模式,从而使 IBAT降至2μA以下。 PROG(引脚5):充电电流设定、充电电流监控和停机引脚。在该引脚与地之间连接一个精度为1%的电阻器RPROG可以设定充电电流。当在恒定电流模式下进行充电时,引脚的电压被维持在1V。
PROG引脚还可用来关断充电器。将设定电阻器与地断接,内部一个2.5μA电流将PROG引脚拉至高电平。当该引脚的电压达到2.70V的停机门限电压时,充电器进入停机模式,充电停止且输入电源电流降至45μA。重新将RPROG与地相连将使充电器恢复正常操作状态。
方框图
PL4054-2KAX充电IC
PL4054
工作原理
PL4054是一款采用恒定电流/恒定电压算
法的单节锂离子电池充电器。它能够提供800mA的充电电流(借助一个热设计良好的PCB布局)和一个内部P沟道功率MOSFET和热调节电路。无需隔离二极管或外部电流检测电阻器;因此,基本充电器电路仅需要两个外部元件。不仅如此,PL4054还能够从一个USB电源获得工作电源。
例二:当需要设置充电电流为IBAT=0.1A时,采用公式二计算得:
RPROG=
10001000
==10000(Ω) IBAT0.1
即RPROG=10kΩ
充电终止
当充电电流在达到最终浮充电压之后降至设定值的1/10时,充电循环被终止。该条件是通过采用一个内部滤波比较器对PROG引脚进行监控来检测的。当PROG引脚电压降至100mV以下的时间超过tTERM(一般为1.8ms)时,充电被终止。充电电流被锁断,TP4054进入待机模式,此时输入电源电流降至45μA。(注:C/10终止在涓流充电和热限制模式中失效)。
充电时,BAT引脚上的瞬变负载会使PROG引脚电压在DC充电电流降至设定值的1/10之间短暂地降至100mV以下。终止比较器上的1.8ms滤波时间(tTERM)确保这种性质的瞬变负载不会导致充电循环过早终止。一旦平均充电电流降至设定值的1/10以下,PL4054即终止充电循环并停止通过BAT引脚提供任何电流。在这种状态下,BAT引脚上的所有负载都必须由电池来供电。
在待机模式中,PL4054对BAT引脚电压进行连续监控。如果该引脚电压降到4.05V的再充电电门限(VRECHRG)以下,则另一个充电循环开始并再次向电池供应电流。当在待机模式中进行充电循环的手动再启动时,必须取消然后再施加输入电压,或者必须关断充电器并使用PROG引脚进行再启动。图1示出了一个典型充电循环的状态图。
正常充电循环
当Vcc引脚电压升至UVLO门限电平以
上且在PROG引脚与地之间连接了一个精度为1%的设定电阻器或当一个电池与充电器输出端相连时,一个充电循环开始。如果BAT引脚电平低于2.9V,则充电器进入涓流充电模式。在该模式中,PL4054提供约1/10的设定充电电流,以便将电流电压提升至一个安全的电平,从而实现满电流充电。
当BAT引脚电压升至2.9V以上时,充电器进入恒定电流模式,此时向电池提供恒定的充电电流。当BAT引脚电压达到最终浮充电压(4.2V)时,PL4054进入恒定电压模式,且充电电流开始减小。当充电电流降至设定值的1/10,充电循环结束。
充电电流的设定
充电电流是采用一个连接在PROG引脚与地之间的电阻器来设定的。设定电阻器和充电电流采用下列公式来计算:
根据需要的充电电流来确定电阻器阻值, 公式一:RPROG
1000 4 =× 1.2 IBAT
3IBAT
(IBAT >0.15A)
公式二:RPROG=
1000
(IBAT ≤0.15A) IBAT
充电状态指示器(充电状态指示器()
例一:当需要设置充电电流为IBAT=0.4A时,
采用公式一计算得:
RPROG=
1000 4
× 1.2 ×0.4 =1666(Ω) 0.4 3
即RPROG=1.66kΩ
充电状态输出具有三种不同的状态:强下
拉(约10mA)、弱下拉(约20μA)和高阻抗。强下拉状态表示PL4054处于一个充电循环中。一旦充电循环被终止,则引脚状态由欠压闭锁条件来决定。弱下拉状态表示Vcc满足UVLO条件且PL4054处于充电就绪状态。高阻抗状态表示PL4054处于欠压闭锁模式:要么Vcc高出BAT引脚电压的幅度不足100mV,