【摘 要】介紹了一種高性能的鋰電池充電管理芯片LT3652HV的功能特點和典型應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】LT3652HV

一、概述

LT3652HV是凌力爾特公司生產(chǎn)的一款高集成度，多功能充電管理芯片，最大充電電壓高達(dá)18V，并可提供最大2A的充電電流。這些特性使得LT3652HV可以很方便的為多組串聯(lián)鋰離子/鋰聚合物電池充電提供有效方法。

二、引腳定義

LT3652HV提供兩種封裝形式，分別是12腳DFN和12腳MSOP，工作溫度范圍是-40℃～125℃，下面詳細(xì)說明各引腳定義。

（一）1腳：VIN為電源輸入腳，為芯片工作以及充電功能模塊提供電源，電壓輸入范圍是4.95V-34V，需要注意的是，電源電壓須高于充電最高電壓3.3V以上；

（二）2腳：VIN_REG為輸入電壓調(diào)節(jié)環(huán)路檢測腳，當(dāng)該腳電壓低于2.7V時，LT3652HV將會自動減小充電電流，來保證該引腳電壓不低于2.7V；

（三）3腳：SHDN為關(guān)閉功能引腳，將該輸入引腳置低，即關(guān)閉芯片充電功能；

（四）4腳：CHRG為充電指示輸出腳，當(dāng)充電電流高于1/10 C時，該引腳輸出呈高阻態(tài)，表明正在充電，當(dāng)充電電流低于1/10 C時，該引腳輸出低電平，表明充電結(jié)束；

（五）5腳：FAULT為出錯告警輸出腳，低電平有效；

（六）6腳：TIMER為充電時間周期設(shè)置腳；

（七）7腳：VFB為充電電壓環(huán)路檢測腳，基準(zhǔn)電壓為3.3V；

（八）8腳：NTC為溫度監(jiān)測腳；

（九）9腳：BAT為充電輸出監(jiān)測腳；

（十）10腳：SENSE為充電電流檢測腳，該腳和BAT腳之間固定電壓為0.1V；

（十一）11腳：BOOST腳為升壓腳，為芯片內(nèi)部開關(guān)提供驅(qū)動；

（十二）12腳：SW為開關(guān)輸出腳；

（十三）13腳：芯片中間的13腳為SGND，接地，需保證足夠的散熱。

三、應(yīng)用電路及工作原理

通常單節(jié)鋰聚合物電池標(biāo)稱電壓為3.7V，充電截止電壓為4.2V，若四節(jié)串聯(lián)則充電截止電壓為16.8V，由于電壓過高，目前市場上的許多充電管理芯片都無法為四節(jié)串聯(lián)的鋰電池進(jìn)行充電，而LT3652HV的特性可以很好的為四節(jié)串聯(lián)鋰電池組進(jìn)行充電管理。下圖1為典型應(yīng)用電路。

（一）最大充電電流大小設(shè)定

9腳BAT和10腳SENSE之間電壓恒定值為0.1V，故充電電流大小可以很方便的設(shè)定為：

ICHG（MAX）= 0.1/ RSENSE （A）

以圖1中為例，最大充電電流大小為0.1/0.1=1（A）。

通常情況下，充電電流大小的設(shè)定與電池容量有關(guān)，一般不超過1C。

（二）充電截止電壓設(shè)定

充電截止電壓，也即是電池浮充電壓計算方法如下：

VBAT=（3.3/R4）×（R2+R4） （V）

以圖1中為例，充電截止電壓為（3.3/244）×（244+1000）=16.8（V）。

在選擇R2和R4阻值需注意一點，芯片要求VFB引腳的等效阻抗為250K，若R2和R4的選擇得不到250K的阻值，可以通過串聯(lián)電阻R3的方法來獲得250K的阻值。

（三）電子元器件參數(shù)的選擇

1.電感

電感感值的大小通常由以下公式?jīng)Q定：

L = （10 RSENSE / ΔIMAX） · VBAT（FLT） ·[1 – （VBAT（FLT） / VIN（MAX））] （μH）

其中RSENSE即為圖1中R1，ΔIMAX通常取值0.25～0.35之間，VBAT（FLT）為充電截止電壓大小。

2.電容

VBAT輸出旁路電容C3通常選擇10uF即可滿足絕大多數(shù)應(yīng)用的需要，如果有應(yīng)用需要斷開充電電路和電池的連接，則需要增加旁路電容值。

3.二極管

二極管V3起續(xù)流作用，提供電流的回路，應(yīng)盡量選擇高速、大電流的肖特基二極管。

二極管V2和穩(wěn)壓管V1作用至關(guān)重要，VBAT通過該通路向BOOST供電，使得電容C2上加有一電壓值，該電壓值會使得芯片內(nèi)部開關(guān)在需要導(dǎo)通時始終處于導(dǎo)通狀態(tài)。根據(jù)芯片要求，該電壓值應(yīng)在2V～8.5V之間，所以在圖1的應(yīng)用中選擇穩(wěn)壓值為9.1V的穩(wěn)壓管，V2選擇肖特基二極管，正向壓降很小，約0.2V，故BOOST腳電壓最大為16.8-0.2-9.1=7.5 （V），滿足要求。

V4指示燈可簡單用于指示充電狀態(tài)，可根據(jù)實際應(yīng)用需要來選擇。

4.其它

其它元器件選擇按照一般要求即可，但是注意分壓用檢測電阻應(yīng)使用精度高的電阻，以保證分壓值的精確。

以上為LT3652HV的一個典型應(yīng)用，根據(jù)實際應(yīng)用場景，可以調(diào)節(jié)相關(guān)參數(shù)來滿足不同充電電路的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1] LT3652hvfa Datasheet. LINEAR TECHNOLOGY.