概述:此芯片是一款500毫安USB接口兼容的线性锂离子电池充电器电路。CN3052A是可以对单节锂离子或者锂-聚合物可充电电池进行恒流/恒压充电的充电器电路。该器件内部包括功率晶体管,应用时不需要外部的电流检测电阻和阻流二极管。CN3052A只需要极少的外围元器件,并且符合USB总线技术规范,非常适用于便携式应用的领域。热调制电路可以在器件的功耗比较大或者环境温度比较高的时候将芯片温度控制在安全范围内。调制输出电压为4.2V,精度达1%。充电电流的大小可以通过一个外部电阻调整。当输入电压(交流适配器或者USB电源)掉电时,CN3052A自动进入低功耗的睡眠模式,此时电池的电流消耗小于3微安。其它功能包括输入电压过低锁存,自动再充电,芯片使能输入端,电池温度监控以及状态指示等功能。CN3052A采用散热增强型的8管脚小外形封装(SOP8)。

一、CN3052A引脚功能


二、CN3052A功能和特性
1、可以用USB口或交流适配器对单节锂电池充电

2、片内功率晶体管

3、不需要外部阻流二极管和电流检测电阻

4、输出电压 4.2V,精度可达 1%

5、在电池电压较低时采用小电流的预充电模式

6、用户可编程的持续充电电流可达 500mA

7、采用恒流/恒压充电模式

8、电源电压掉电时自动进入低功耗的睡眠模式

9、状态指示输出可驱动LED或与单片机接口

10、电池温度监测功能

11、芯片使能输入端

 

三、CN3052A极限参数
管脚电压 -0.3V to 6.5V
最高结温 150℃
BAT管脚短路持续时间 连续
工作温度 -40℃ to 85℃
静电放电(HBM) 2KV
焊接温度(10秒)300℃

四、CN3052A内部原理介绍
CN3052A是专门为一节锂离子或锂聚合物电池而设计的线性充电器电路,利用芯片内部的功率晶体管对电池进行恒流和恒压充电。充电电流可以用外部电阻编程设定,最大持续充电电流可达500mA,不需要另加阻流二极管和电流检测电阻。CN3052A包含两个漏极开路输出的状态指示输出端,充电状态指示端 CHRG和电池故障状态指示输出端FAULT。芯片内部的功率管理电路在芯片的结温超过115℃时自动降低充电电流,这个功能可以使用户最大限度的利用芯片的功率处理能力,不用担心芯片过热而损坏芯片或者外部元器件。这样,用户在设计充电电流时,可以不用考虑最坏情况,而只是根据典型情况进行设计就可以了,因为在最坏情况下,CN3052A会自动减小充电电流。  当输入电压大于电源低电压检测阈值和芯片使能输入端接高电平时,CN3052A开始对电池充电,管脚输出低电平,表示充电正在进行。如果电池电压低于3V,充电器用小电流对电池进行预充电。当电池电压超过3V时,充电器采用恒流模式对电池充电,充电电流由ISET管脚和GND之间的电阻RISET.确定。当电池电压接近电池端调制电压时,充电电流逐渐减小,CN3052A进入恒压充电模式。当充电电流减小到充电结束阈值时,充电周期结束,CHRG端输出高阻态,表示充电周期结束,充电结束阈值是恒流充电电流的10%。如果要开始新的充电周期,只要将输入电压断电,然后再上电就可以了,或者将CE管脚的电压暂时拉到0V,再恢复到高电平。当电池电压降到再充电阈值以下时,自动开始新的充电周期。芯片内部的高精度的电压基准源,误差放大器和电阻分压网络确保电池端调制电压的精度在1%以内,满足了锂离子电池和锂聚合物电池的要求。当输入电压掉电或者输入电压低于电池电压时,充电器进入低功耗的睡眠模式,电池端消耗的电流小于3uA,从而增加了待机时间。如果将使能输入端CE接低电平,充电器被关断。上述充电过程如下图所示:

五、CN3052A内部方框图

六、CN3052A典型应用电路