充电器专用芯片数据手册.docx

CS0301 -锂离子/锂聚合物/蓄电池充电管理-H-丄心片CS0301电池,蓄电充电管理芯片特性• 适合单节，多节锂电池，蓄电池充电控制• 具有涓流、恒流、恒压三种充电方 式• 采用 PWM 脉冲宽度调制方式充电• 具有短路、过温、过压保护功能• 支持双槽式充电器• 内置振荡发生电路• 内置高精度采样电路• 双路 LED 输出指示• 涓流、恒流、饱和电流、恒压、过 温值可由外部灵活调节应用、对讲机、便携式DVD、数码相 机，电动车等电子产品的电池充电器 概述CS00301 是一款高精度智能型锂 电池充电管理芯片，具有功能全、价格 低、集成度高，外部电路简单，调节方 便，可靠性好等特点该芯片采用 PWM 脉宽调制方式 充电，有涓流、恒流、恒压三种充电模 式，内置高精度采样电路，电压判断精 度高，充电饱和度高，具有多种故障保 护功能，逆向漏电流小，与不同的外电 路配合，可完全满足单节，多节锂电池， 蓄电池充电要求该芯片是通过检测电池电压状态 来决定充电状态的当电池电压低于预 充电电压时，芯片自动进行预充电；当 电池电压高于预充电电压而低于恒压 充电电流时，芯片开始对电池进行恒流 充电，充电电流外部可调；当电池电压 上升到恒压充电电压以上的时候，芯片 自动进入恒压充电；当充电电流小于充 饱电流时，充电结束。

当电池充电端口 短路时，芯片减小充电电流，进行短路 保护；在充电过程中，芯片通过电池内 部的热敏电阻，对充电温度进行控制， 当电池温度高于设定的温度时，停止充 电；当电压恢复到温度内，继续进行充 电管脚排列DIP14 SOP14PULSE匸1^14GREENRED匚213VPADJUST匚312ISOVGND匸411VDDVN匸510STDVSTDCO匚69STDCXT匚78nSTDT CS0301 -锂离子/锂聚合物 /蓄电池充电管理-H-丄 心片极限参数电 源 电 压 Vdd -- 3.0V〜7.0V输入口 电 压 ----- -0.5V-Vdd+0.5V结 温 ---—— 150 °C工 作 温 度 ---40 〜+85 C保 存 温 度 ---65 〜+150 C注：超出所列的极限参数可能导致器件的永久性损坏以上给出的仅仅是极 限范围，在这样的极限条件下工作，器件的技术指标将得不到保证，长期在 这种条件下还会影响器件的可靠性电学参数参数符号限定值单位最小值典型值最大值电源电压Vdd4.355.5VPULSE端电流Ipulse-10-mAPULSE端耐压Vpulse--9.5VPULSE端频率Fpulse-9.4-kHzLED端闪烁频率Fled0.7511.25SLED端占空比Dled-50-%LED端电流【led-5-mA功能框图CS0301 - 锂离子/锂聚合物/蓄电池充电管理心片典型应用电路47u/l 0V1N5817 —CS0301 -锂离子/锂聚合物/蓄电池充电管理典型应用电路工作参数参数符号限定值单位最小值典型值最大值外部输入电压Vin5.05.26.2V涓流转恒流电压V・▼ min2.02.53.0V涓流充电电流【pre20-100mA恒流充电电流Irpd550600650mA恒压充电电压V・v ISO4.164.204.24V充饱关断电流【co204060mA充电饱和度Rsat90--%逆向漏电流【leak--0.2mA管脚功能描述管脚名序号I/O功能说明PULSE1O充电PWM脉冲输出端RED2O红色LED指示输出端ADJUST3O充电辅助调节端GND4地VN5I充电电流采样端STDCO6I充饱关断电流的参考基准输入端XT7I温度输入端，接热敏电阻STDT8I温度的参考基准输入端STDC9I恒流充电电流的参考基准输入端STDV10I恒压充电电压的参考基准输入端VDD11I电源ISOV12I恒压充电电压的输入端VP13IO电池测控端GREEN14O绿色LED指示输出端PULSE (PIN1): PWM 充电脉冲输出端，开漏输出。

根据其他采样端口的信 号输出不同占空比的方波，控制充电晶 体管的开关时间;PWM调节精度为256 级，低电平充电，高电平停止充电注：应注意电路恒流充电时的 PULSE 管脚 脉冲信号的占空比不小于 16：240RED (PIN2): 红色 LED 指示输出端 上电时和 GREEN 端同时输出高电平， 显示橙色一秒；无电池时输出低电平； 充电时输出高电平；涓流充电时输出 0.5Hz 的方波；短路及过温时输出一秒 钟的方波ADJUST (PIN3): 充电辅助调节端微 调 ISOV 端口电压，辅助采样端口进行 电池状态和过压判断GND (PIN4): 电源地VN (PIN5): 充电电流采样端通过 R15 将通过电池的电流转换为电压值，再经 过滤波后连接到 VN 端通过电池的电流：I = Inchg R15STDCO (PIN6): 充饱关断电流的参考 基准输入端电池插入后，充电电流通 过 R15 采样电阻转换为电压值当 VN 端采样电压值小于 STDCO 端时，芯片 停止充电，PULSE端关闭，RED端输 出低电平， GREEN 端输出高电平，指 示充饱饱和电流值可调整 R4 到 R7CS0301 -锂离子/锂聚合物/蓄电池充电管理-H- LJL四个分压电阻和芯R15来设定：I = 2.5V X R 7full (R 4 + R5 + R6) X R15注: STDCO端电压不应低于20mV,否则将影响采 样精度。

XT (PIN7): 温度检测端检测电池内 置的热敏电阻NTC，当电池温度升高并 使得 XT 端电压低于 STDT 端时， PULSE 端输出很窄的固定脉宽，减小充 电电流，进行过温保护，防止由 于 温 度 过 高 对 电 池 造 成 的 危 害 和 危 险过温保护温度的设定可调整 R4 到 R7 四个分压电阻及 R13 和 NTC 的参数来 控制STDT (PIN8): 温度的参考基准输入 端参见XT (PIN7)说明STDC (PIN9): 恒流充电电流的参考基 准输入端电池插入后，充电电流通过 R15 采样电阻转换为电压值当 VN 端 采样电压值小于 STDC 端时，芯片增加 PWM 波形的低电平时间，加大充电电 流；当 VN 端电压值大于 STDC 端时， 减少 PWM 低电平时间，减小充电电流 恒流充电时 PWM 信号不断调节占空 比，使充电电流恒定恒流值可调整 R4 到 R7 四个分压电阻和 R15 来设定：I = 2.5V x (R6 + R7) cc — (R 4 + R5) X R15STDV (PIN10): 恒压充电电压的参考 基准输入端当 ISOV 端电压随着电池 电压上升到略大于 STDV 端电压值时， 芯片调节 PWM 脉宽，减小充电电流， 使电池电压保持恒定。

恒压值可调整 R8 和 R9 来进行设定：“ 2.5V x R9V = cv R8 + R9注：可焊接或断开R10和R11进行微调，使恒压值 精度高于1%VDD （piN11）：电源ISOV （PIN12）: 电池电压采样端通过 R8 和 R9 分压检测电池电压，参见 “STDV （PIN10）” 说明VP （PIN13）: 电池测控端检测电池电 压状态，结合 ISOV 端的信号判断电池 状态：短路、欠压或过压GREEN （PIN14）: 绿色 LED 指示输出 端上电时和 RED 端同时输出高电平， 显示橙色一秒；电池充饱及过压时输出 高电平，指示电池充饱；其余时间输出 低电平芯片功能描述1. 上电指示上电后GREEN和RED管脚同时输 出高电平 1 秒钟（橙色灯亮一秒）2. 无电池当芯片对电池座试充电时，若检测 到 ISOV 端电压高于恒压值 Vcv ， 则 VP 端对电池进行试放电，若 VP 端同时检测到电池座电压小于涓流 充电电压值Vprechg，则判定电池 没有装入；此时 GREEN 和 RED 管 脚输出低（灯灭），指示无电池3. 涓流充电电池插入后，若ISOV端检测到电 池电压小于恒压值Vcv，同时VP 管脚电压小＜ Vprechg，则进行涓流 充电， PULSE 管脚输出占空比为 16：240 的方波， RED 管脚输出频 率为 1Hz 的方波（红灯闪烁），指 示涓流充电。

CS0301 -锂离子/锂聚合物/蓄电池充电管理4. 恒流充电芯片电池插入后，若ISOV端检测到电 池电压小于Vcv，同时VP管脚电 压大于Vperchg，则进行恒流充电； PULSE 输出占空比动态调节的方 波， RED 管脚输出高电平（红灯 亮），指示正常充电5. 恒压充电电池插入后，若ISOV端检测到电 池电压接近饱和电压时，进行恒压 充电， PULSE 调整脉宽，逐渐减小 充电电流， RED 管脚仍输出高电平 （红灯亮），指示正常充电6. 充电饱和电池插入后，若ISOV端检测到电 池电压等于饱和电压Vcv，且VN 管脚电压小于 STDCO 管脚电压时 （即充电电流小于转灯电流），停止 充电， PULSE 输出高阻， GREEN 管脚输出高电平（绿灯亮），指示充 饱7. 短路保护当VP端电压一直小于Vprechg时，PULSE 输出占空比为 16：240 的方 波，减小电流，进行短路保护， RED 管脚输出频率为 1Hz 的方波（红灯 闪烁），指示故障8. 过压保护当电池插入，ISOV端电压始终大 于 Vcv 时，芯片认为电池过压，停 止充电， GREEN 管脚输出高电平9. 过温保护当XT端电压小于STDT管脚电压 时， PULSE 输出占空比为 16：240 的方波，减小电流，进行过温保护， RED 管脚输出频率为 1Hz 的方波 （红灯闪烁），指示故障。

CS030110.状态转换锂离子/锂聚合物/蓄电池充电管理 心片芯片在各种状态之间的检测及转换的时间小于 1 秒钟。