MCP1630V(充电器)

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1、 2005 Microchip Technology Inc.DS21896B_CN 第 1 页 MCP1630/MCP1630V 特性特性 高速 PWM 操作 （电流检测至输出有 12 ns 延时） 工作温度范围： - -40C 至 +125C 精确峰值电流限制 （5%） （MCP1630） 电压模式和平均电流模式控制 （MCP1630V） CMOS 输出驱动器（直接驱动 MOSFET 驱动器或 低端 N 沟道 MOSFET ） （从 PICmicro 单片机输入的）外部振荡器 外部参考电压输入 （适用于输出电压或电流可调 的应用） 峰值电流模式的工作频率 1 MHz 低工作电流：2.8 m

2、A （典型值） 快速输出上升和下降时间：5.9 ns 和 6.2 ns 欠压锁定 （Undervoltage Lockout， UVLO）保护 输出短路保护 过温保护 应用应用 智能电源系统 智能电池充电器 多路输出 / 多相位转换器 输出电压调整 交流功率因数校正 （可通过 PICmicro单片机编程和校准的）VID 性 能 升压/降压/降压-升压/SEPIC/反激拓扑结构/独立变 换器 并联电源 相关文档相关文档 “MCP1630 NiMH Demo Board Users Guide” ， Microchip Technology Inc.， DS51505， 2004 “MCP1630

3、 Low-Cost Li-Ion Battery Charger Users Guide” ， Microchip Technology Inc.， DS51555， 2005 “MCP1630 Li-Ion Multi-Bay Battery Charger Users Guide” ， Microchip Technology Inc.， DS51515， 2005 “MCP1630 Dual Buck Demo Board Users Guide” ， Microchip Technology Inc.， DS51531， 2005 概述概述 MCP1630/V 是可用来开发智能电源的一

4、种高速脉宽调 制器 （Pulse Width Modulator， PWM） 。当与单片机 (Microcontroller， MCU) 一起使用时， MCP1630/V 控 制电源系统的占空比以提供稳定的输出电压或电流。单 片机用来调整输出电压或电流、开关频率、最大占空比 以及使得电源系统更智能化。 典型应用包括：智能电池充电器、智能电源系统、砖式 直流直流转换器、 交流功率因数校正、多路输出电源 及多相电源等。 MCP1630/V输入端口容易与单片机的I/O口相连。 单片 机为 MCP1630/V 提供了振荡器和参考电压从而使电源 系统变得更灵活和可调节。电源系统的开关频率和最大 占空比由

5、单片机的 I/O 口设置。参考输入可以是外部输 入、一个数模转换器（D/A Conventer，DAC）的输出 或者仅仅是单片机的 I/O 输出。这使得电源系统可采用 许多外部信号和变量进行调整以优化性能及便于校准。 当在电流模式工作时，设置精确的峰值电流限制。由于 比较器速度很快（典型值：12 ns） ，与其他高速脉宽调 制控制器相比， MCP1630 能在较宽的输入电压范围内 严格限制最大开关电流。 对于电压模式或平均电流模式的应用， MCP1630V为外 部斜坡电压提供了更大的变化范围。 其他保护特性包括： 欠压锁定、过温保护和过流保护。 封装类型封装类型 8 引脚引脚 DFN 1 2

6、3 4 8 7 6 5 FB CS OSC IN COMP VIN VREF VEXT GND 1 2 3 4 8 7 6 5 FB CS OSC IN COMP VIN VREF VEXT GND 8 引脚引脚 MSOP （2 mm x 3 mm） 可用单片机控制的高速脉宽调制器可用单片机控制的高速脉宽调制器 MCP1630/MCP1630V DS21896B_CN 第 2 页 2005 Microchip Technology Inc. 功能框图功能框图MCP1630 MCP1630 高速高速 PWM R S Q Q EA + - VREF FB 比较器 + - CS OSC IN VIN

7、 COMP GND VEXT 2R R VIN 2.7V 钳位电压 过温 UVLO 100 k 0.1 A 0.1 A VIN VIN 锁存器真值表锁存器真值表 SRQ 00Qn 011 100 111 注：注：在过温情况下， VEXT引脚是高阻态。 注注 2005 Microchip Technology Inc.DS21896B_CN 第 3 页 MCP1630/MCP1630V 功能框图功能框图MCP1630V MCP1630V 高速高速 PWM R S Q Q EA + VREF FB 比较器 + CS OSC IN VIN COMP GND VEXT VIN 2.7V 钳位电压 过温

8、 UVLO 100 k 0.1 A 0.1 A VIN VIN 锁存器真值表锁存器真值表 SRQ 00Qn 011 100 111 注：注：在过温情况下， VEXT引脚是高阻态。 注注 MCP1630/MCP1630V DS21896B_CN 第 4 页 2005 Microchip Technology Inc. 典型应用电路典型应用电路MCP1630 +VBATT MCP1630 +5V 偏置电压 PIC16LF818 1/2 MCP6042 +8V 至 +15V 输入电压 MCP1630 镍氢电池充电器和电量计应用电路镍氢电池充电器和电量计应用电路 4 节镍氢电池 N 沟道 1:1 SE

9、PIC 转换器 CinCout A/D PWM OUT A/D VDD I2C 到系统 +VBATT IBATT ISW 5.7V + VDD Cc + +5V 偏置电压 3V 0V 1/2 MCP6042 VDD + MOSFET MCP1700 3.0V SOT23 GND CS VEXT VIN COMP FB OSC IN VREF 2005 Microchip Technology Inc.DS21896B_CN 第 5 页 MCP1630/MCP1630V 典型应用电路典型应用电路MCP1630V 用于用于 4 节串联锂离子电池的双向电源转换器 / 电池充电器节串联锂离子电池的双向

10、电源转换器 / 电池充电器 + + 电池保护 和 监控 +Vbatt -Vbatt 双向降压 / 升压 L COUT CIN DC 总线 电压 4 节锂电池组 电池保护 开关 RSENSE + - 升压降压 升压 开关 降压 开关 ISENSE VSENSE 保险丝保险丝 GND 同步 FET 驱动器 Comp FB CS VREF OSC GND VEXT VIN + + +2.5VREF 充电电流环路 DC 总线电压环路 0V 至 2.7V IREF电压 （PWM） + 滤波器 +DC 总线 VREF PIC16F88 MCP1630V PS501 (1/2)MCP6021 (1/2)MC

11、P6021 (1/2)MCP6021 SM 总线 SMBus MCP1630/MCP1630V DS21896B_CN 第 6 页 2005 Microchip Technology Inc. 1.0电气特性电气特性 绝对最大额定值绝对最大额定值 VDD.6.0V 任意引脚上的最大电压 .(VGND - 0.3)V 至 (VIN + 0.3)V VEXT 短路电流 . 内部限制 存储温度. -65C 至 +150C 最大结温 TJ.+150C 持续工作温度范围 -40C 至 +125C 所有引脚上的 ESD 保护， 人体模型 3 kV 注：注：如果器件运行条件超过上述各项绝对最大额定值，可能

12、对器件造成永久性损坏。上述参数仅是运行条件的极大值，我 们不建议使器件运行在超过或在技术规范以外的条件下。器件 长时间工作在绝对最大极限条件下，其稳定性可能受到影响。 交流交流 / 直流特性直流特性 电器特性：电器特性： 除非另有说明， VIN = 3.0V 至 5.5V，当占空比为 10% 时， FOSC = 1 MHz， CIN = 0.1 F， VIN（典型值） = 5.0V， TA= -40C 至 +125C。 参数符号最小值典型值最大值单位条件 输入电压 参数符号最小值典型值最大值单位条件 输入电压 输入工作电压VIN3.05.5V 输入静态电流I(VIN)2.84.5mAIEXT=

13、 0 mA， FOSC IN= 0 Hz 振荡器输入振荡器输入 外部振荡器范围FOSC1MHz 注注 1 振荡器高电平时间最小值 振荡器低电平时间最小值 TOH_MIN. TOL_MIN. 10ns 振荡器上升时间TRISE0.0110s 注注 2 振荡器下降时间TFALL0.0110s 注注 2 振荡器输入低电平VL0.8V 振荡器输入高电平VH2.0V 振荡器输入电容COSC5pf 外部参考电压输入外部参考电压输入 参考电压输入VREF0VINV 注注 2，注，注 3 误差放大器误差放大器 输入失调电压VOS-40.1+4mV 误差放大器 PSRRPSRR8099dBVIN= 3.0V 至

14、 5.0V， VCM= 1.2V 共模输入范围VCMGND - 0.3VINV 注注 2，注，注 3 共模抑制比80dBVIN= 5V， VCM= 0V 至 2.5V 开环电压增益AVOL8595dBRL= 5 k 至 VIN/2， 100 mV VEAOUT 4.25V CS 的最大输入值由比较器共模电压输 入范围限制。 VCS_MAX= VIN-1.4V MCP1630V 的最小占空比DCMIN0%VFB= VREF+ 0.1V， VCS= GND 电流检测输入偏置电流ICS_B-0.1AVIN= 5V 内部驱动器内部驱动器 RDSON P 沟道RDSon_P1030 RDSON N 沟道

15、RDSon_N730 VEXT 上升时间TRISE5.918ns当 VIN= 3V 时， CL= 100 pF （典型 值） VEXT 下降时间TFALL6.218ns当 VIN= 3V 时， CL= 100 pF （典型 值） 保护特性保护特性 欠压锁定UVLO2.7 3.0V在欠压锁定时， VIN下降， VEXT 为 低电平 欠压锁定迟滞UVLO_HYS5075150mV 热关断TSHD150C 热关断迟滞TSHD_HYS18C 电气特性：电气特性： VIN = 3.0V 至 5.5V，当占空比为 10% 时， FOSC = 1 MHz， CIN = 0.1 F 时， TA= -40C 至 +125C。 参数符号最小值典型值最大值单位条件 温度范围 参数符号最小值典型值最大值单位条件 温度范围 工作结温范围 TA-40+125C 稳态 存储温度范围 TA-65+150C 最大结温 TJ+150C 瞬态 热封装阻抗热封装阻抗 热阻， 8 引脚 DFN （2 mm x 3 mm）JA50.8C/W带有两个相互连接口的典型 4 层板 热阻， 8 引脚 MSOP JA208C/W典型 4 层板 交流交流 / 直流特性 （续）直流特性 （续） 电器特性：电器特性： 除非另有说明， VIN =