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集成功率FET的锂离子开关充电器
当输入至输出的开销电压(overhead voltage)和/或充电电流较高时,线性电池充电器的功耗相当大。以一般的便携式DVD播放器(双节锂离子电池组、12V车载适配器、1.2A额定充电电流)为例,其线性充电器的平均功耗超过5W。
bq241xx系列开关充电器是对过热问题的简便解决方案。内置功率FET能够提供高达2A的充电电流。同步PWM控制器的工作频率为1.1MHz,输入电压最高可达18V,非常适用于由单节、双或三节电池组供电的系统。该系列开关充电器具有的高电压、高电流、高效率等优异特性,并且与集成的反向漏电保护和内部环路补偿电路一起,井然有序地排列在小型QFN封装(3.5X4.5mm)中,既可节省板级空间,还能缩短系统设计时间。
基于bq24103的设计范例如图1所示。在这个设计中,适配器电压为12V,电池组为1800mAH的2S锂离子电池,电池稳压要求为4.2V/节,电池截止电压为3V/节,快速充电电流为1.2A,预充电与终止电流为120mA,安全定时器满量程为5小时。下面将通过计算选择合适的电感、电容和电阻元件。
确定电感L的值
假设纹波电流为30%,则电感可由式(1)求出:
其中L=8.2µH。为防止电感饱和,电感饱和电流应大于峰值电流。
因此可选择8.2µH、1.6A、39mΩ SumidaCDRH5D28电感。
图1:bq24103的应用电路。 确定输出电容C的值 因此选择10µF、25VX7R1206陶瓷电容。 确定检测电阻RSNS的值 由以上方程可以得出RT1=9.31kΩ、RT2=475kΩ。
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