华芯邦HT4056高压线性锂电池充电管理IC芯片,采用DFN封装应用于3C数码消费电子领域

1.概述

HT4056H
是一款完整的带过压保护的高压、高集成度、高性价比的单节锂离子电池充电器。

HT4056H
采用恒定电流
/
恒定电压线性控制,只需较少的外部元件数目,使得 HT4056H成为便携式应用的理想选择;同时,也可适合USB 电源和适配器电源工作。

HT4056H
采用了内部
PMOSFET
架构,加上防倒充电路,所以不需要外部检测电阻和隔离二极管。热反馈可对充电电流进行自动调节,以便在大功率操作或高环境温度条件下对芯片温度加以限制。充满电压固定于4.2V
。充电电流通过 PROG
脚外置电阻调节,最高可达1.0A。

当输入电压被拿掉时,
HT4056H
自动进入一个低电流状态,电池漏电流在 2μA
以下。

HT4056H
的其它特点包括充电电流监控器、输入过压保护、欠压闭锁、自动再充电和两个用于指示充电结束和输入电压接入的状态引脚。

HT4056H
采用绿色环保的
ESOP8
封装以及最少 6
个外围器件可有效减小电路
PCB
布板空间。HT4056H
可工作于
-40°C to +85°C

2. 特性


最高
40V
输入电压及
6.0V
过压保护

√精度达到 1%

4.2V
预设充电终止电压

√电池反接保护

√具有 BAT-VDD
防倒灌功能

√待机电流<2μA

√停机模式下功耗 55μA

√支持 0V
电池充电

√最大 1.2A
线性充电电流涓流
/
恒流
/
恒压三段式充电

√充电电流外部可调

√充电电流智能热调节

√软启动限制浪涌电流

√自动再充电

√充电状态指示

√ESOP8 绿色封装

3. 应用范围

√移动电话,PDAs

MP3
播放器

√USB 数据卡

√TWS 耳机充电仓

√电池充电电路

√其它手持设备

封装信息

引脚信息

电气特性

HT4056H
是一款完整的带过压保护的高压单节锂离子电池采用恒定电流/
恒定电压线性充电器。

它能够提供高达
1.0A
的充电电流(借助一个热设计良好的 PCB
布 局 ) 和
±1%
精 度 的 浮 充 电 压 。

HT4056H
集成了一个内部
P
沟道功率
MOSFET
及热调节电路,无需隔离二极管或外部电流检测电阻。因此,基本充电器电路仅需两个外部元件。不仅如此,HT4056H还可以接
USB
电源工作。

正常充电循环


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,并且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
V
TRIKL
,则充电器进入涓流充电模式。在该模式中,HT4056H
提供约1/10
的设定充电电流, 以便将电池电压提升到一个安全的电平,从而实现满电流充电。


BAT
引脚电压升至
V
TRIKL
以上时,充电器进入恒流模式, 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(V
FOLOAT
)时,
HT4056H进入恒压充电模式,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。

热限制

如果芯片温度升高到预设值
130℃,内部热反馈环路将减小充电电流。该功能可防止
HT4056H
过热, 并允许用户提高给定电路板功率处理能力的上限而没有损坏HT4056H
的风险。在保证充电器将在最坏情况下自动减小电流的前提下,可根据典型(而不是最坏情况)环境温度来设定充电电流。

欠压闭锁(UVLO)

一个内部欠压闭锁电路对输入电压进行监控,并在VCC 升至欠压闭锁门限以上之前使充电器保持在停机模式。UVLO
电路将使充电器保持在停机模式。如果UVLO
比较器发生跳变,则在
VCC
升至比电池电压高100mV
之前充电器将不会退出停机模式

自动再充电

一旦充电循环被终止,
HT4056H
立即采用一个具有1.8ms
滤波时间的比较器来对
BAT
引脚上的电压

进行连续监控。当电池电压降至
4.05V
(大致对应于电池容量的80%

90%
)以下时,充电循环重新开始。这确保了电池被维持在(或接近)一个满充电状态,并免除了进行周期性充电循环启动的需要。在再充电循环过程中, CHRG
引脚输出进入一个下拉状态。

稳定性考虑

只要电池与充电器的输出端相连,恒定电压模式反馈 环路就能够在未采用一个外部电容的情况下

保持稳定。在没有接电池时,为了减小纹波电压,建议采用一个输 出电容。当采用大数值的低ESR
陶瓷电容时,建议增加 一个与电容串联的1Ω
电阻。如果使用钽电容,则不需要串联电阻。

在恒定电流模式中,位于反馈环路中的是
PROG
引脚, 而不是电池。恒定电流模式的稳定性受

PROG
引脚阻抗的影响。当
PROG
引脚上没有附加电容,R
PROG
选择高达
20kΩ
时充电器可以稳定。然而PROG节点的额外电容会减小设定电阻的最大容许阻值。PROG
引脚上的极点频率应保持在100kHz以上。

总的来说,
HT4056H不仅能高效地对单节锂电池进行充电管理,还具备多重保护和智能化功能,进一步保障了设备的安全性和稳定性。其内置的电池温度检测功能,能及时感知电池温度,提供必要的保护措施,防止电池过热,延长电池的使用寿命。同时,欠压闭锁和自动再充电功能也在无形中提高了设备的可靠性,确保电池在安全范围内稳定工作。再者,HT4056H配备了两个用于指示充电状态的LED引脚,通过指示灯用户可以轻松了解电池的当前充电状态,进一步优化了用户的操作体验。

HT4054和HT4056专用充电芯片的推出,标志着充电技术的又一次重要革新。它不仅为用户提供了一种高效、稳定、安全的充电解决方案,也为整个行业树立了新的技术标杆。华芯邦通过持续的研发和创新,致力于为用户创造更美好、更便捷的生活,推动科技进步和高质量生活电源体验的不断提升。

作者:Hotchip华芯邦科技

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