CR6001锂电池保护芯片

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1、TinyShieldTM 内置内置 MOSFET 的锂电池保护芯片 的锂电池保护芯片 CR6001 数据手册 1 2006 7 V1 5 科圆半导体 AZ6002 CR6001 是科圆半导体 TinyShieldTM 电池保护芯片家族 中的一员 它应用公司正在申请的美国和中国专利技术 智能开关技术 实现了片上集成 MOSFET 从而大大降 低了制造成本并提高产品的可靠性 该芯片可用于单节 锂离子和锂聚合物可充电电池组的过充 过放以及过电 流保护 该芯片包含所有必需的保护控制电路和非常低阻抗的内 置 MOSFET 大大减少了外部元器件的数量 它实现了 过充电压及电流的保护 过放电压及电流的保护

2、过热 保护 短路保护等各项功能 并且工作时功耗非常低 该芯片不仅为手机设计 也适用于一切需要锂离子或锂 聚合物可充电电池长时间供电的各种信息产品的应用场 合 特特 性性 1 无需外部 MOSFET 2 等效 24m RDS ON 片上 MOSFET 3 应用极其简单 仅需一个外部电容 4 过充电流保护 5 三重过电流检测保护 过放电流1 过放电流2和负载 短路检测电流 6 充电器检测功能 7 过充电流检测功能 8 高精度电压检测 过充检测电压 3 9V 4 4V 步长 12 5mV 精度 25mV 过充回滞电压 0 0V 0 4V 精度 25mV 过放检测电压 2 0V 3 0V 步长 12

3、5mV 精度 25mV 过放回滞电压 0 0V 0 7V 精度 25mV 9 延迟时间 过充电压检测延迟时间 tCU 过放电压检测 延迟时间 tDL 过放电流 1检测延迟时间 tODC1 过放电 流 2 检测延迟时间 tODC2 短路检测电流检测延迟时间 tSHORT 由内置电路产生 无需外接电容 精度 20 10 低电流损耗 工作模式 典型值 2 0 A 最大值 4 0 A 休眠模式 最大值 0 1 A 11 MSOP 8 的小型封装形式 12 符合欧洲 ROHS 标准的无铅产品 应 用应 用 单节锂离子可充电电池组 单节锂聚合物可充电电池组 典型应用电路 CR6001 VDD VCC GN

4、D VM Battery Charger C1 0 1uF DC Load P P 概 述概 述 TinyShieldTM 内置内置 MOSFET 的锂电池保护芯片 的锂电池保护芯片 CR6001 数据手册 2 2006 7 V1 5 科圆半导体 AZ6002 管 脚 外 形 管 脚 外 形 图 1 CR6001 的管脚图 管管 脚脚 说说 明明 序序 号名号名 称称 I O 功功 能能 1VDDI 正电源输入端 2VDDI 正电源输入端 3VCCI 内部电路供电端 4GNDI 接地端 5 悬空或者接 GND 6 悬空或者接 GND 7VMI O 充电器正端输入 过电流检测端 8VMI O 充

5、电器正端输入 过电流检测端 MSOP 8 8765 4321 TinyShieldTM 内置内置 MOSFET 的锂电池保护芯片 的锂电池保护芯片 CR6001 数据手册 3 2006 7 V1 5 科圆半导体 AZ6002 原 理 图原 理 图 图 2 原理图 VDD 分压电路 晶振 逻辑控制电路 智能开关VM 过放电压比较器 过充电压比较器过放电流1比较器 过放电流2比较器 短路电流比较器 带隙基准源 上电复位电路 充电器检测 VCC GND 过充电流比较器 过温保护 TinyShieldTM 内置内置 MOSFET 的锂电池保护芯片 的锂电池保护芯片 CR6001 数据手册 4 2006

6、 7 V1 5 科圆半导体 AZ6002 科圆半导体的无铅产品均符合欧洲 RoHS 标准 订 货 信 息 订 货 信 息 芯片类型 扩展码 CR6001 X 卷带包装 空白 管装 封装类型 K MSOP 8 封封 装温装温 度度 范范 围订围订 货货 型型 号号 标标 记记 代代 码包码包 装装 形形 式式 MSOP 8 40 to 85oC CR6001AKX6001A 卷带包装 MSOP 8 40 to 85oC CR6001BKX6001B 卷带包装 MSOP 8 40 to 85oC CR6001DKX6001D 卷带包装 MSOP 8 40 to 85oC CR6001EKX6001

7、E 卷带包装 MSOP 8 40 to 85oC CR6001FKX6001F 卷带包装 TinyShieldTM 内置内置 MOSFET 的锂电池保护芯片 的锂电池保护芯片 CR6001 数据手册 5 2006 7 V1 5 科圆半导体 AZ6002 参参 数符数符 号最小值最大值单号最小值最大值单 位位 供电电压 VDD 和 GND 间电压 VDD2 05 0V 充电器输入电压 VM 和 GND 间电压 VM 0 35 5V 工作温度范围 TOPR 4085 oC 推 荐 工 作 条 件推 荐 工 作 条 件 绝绝 对对 最最 大大 额额 定定 值值 参参 数符数符 号最小值最大值单号最小

8、值最大值单 位位 供电电压 VDD 和 GND 间电压 VDD08 0V 充电器输入电压 VM 和 GND 间电压 VMVDD 10 010 0V 存贮温度范围 TSTG 55125 oC 功率损耗 PMAX500 mW 产产 品品 系系 列列 产产 品品 型型 号 过充检测电 压号 过充检测电 压 VCU 过充回滞电 压 过充回滞电 压 VHC 过放检测电 压 过放检测电 压 VDL 过放回滞电 压 过放回滞电 压 VHD 过放电流过放电流 1 IODC1 过放电流过放电流 2 IODC2 过充电压检测 延迟时间 过充电压检测 延迟时间 tCU CR6001A4 275V0 25V2 5V0

9、 4V3 0A6 0A1200ms CR6001B4 275V0 25V2 9V0 4V3 0A6 0A1200ms CR6001D4 325V0 175V2 5V0 4V3 0A6 0A500ms CR6001E4 325V0 175V2 5V0 4V3 0A6 0A1200ms CR6001F4 275V0 20V2 5V0 4V3 0A9 0A1200ms 注 各项参数若超出 绝对最大值 的范围 将有可能对芯片造成永久性损伤 以上给出的仅是极限范围 在这样的 极限条件下工作 芯片的技术指标将得不到保证 长期工作在 绝对最大值 附近 会影响到芯片的可靠性 TinyShieldTM 内置内置

10、 MOSFET 的锂电池保护芯片 的锂电池保护芯片 CR6001 数据手册 6 2006 7 V1 5 科圆半导体 AZ6002 电 气 特 性电 气 特 性 参参 数符数符 号测号测 试试 条条 件最小值典型值最大值单件最小值典型值最大值单 位 检测电压 位 检测电压 过充检测电压 VCU 3 9V to 4 4V 步长 12 5mV VCU VCU 0 025 VCUVCU 0 025 V VCU 0 055 VCUVCU 0 040 过充回滞电压 VHC 0V to 0 4V 步长 12 5mV VHC VHC 0 025 VHCVHC 0 025 V VHC 0 025 VHCVHC

11、0 025 过放检测电压 VDL 2 0V to 3 0V 步长 12 5mV VDL VDL 0 025 VDLVDL 0 025 V VDL 0 050 VDLVDL 0 050 过放回滞电压 VHD 0 0V to 0 7V 步长 12 5mV VHD VHD 0 025 VHDVHD 0 025 V VHD 0 050 VHDVHD 0 050 充电器检测电压 VCHA VDD 0 07 VDD 0 12 VDD 0 2 V VDD 0 02 VDD 0 12 VDD 0 25 检测电流检测电流 过充检测电流 IOCCVDD 3 5V P N CR6001A B D E F 2 13

12、03 9A 1 93 04 1 过放电流 1 检测电流 IODC1VDD 3 5V P N CR6001A B D E F 2 13 03 9 A 1 93 04 1 过放电流 2 检测电流 IODC2VDD 3 5V P N CR6001A B D E 4 56 07 0 A 4 06 08 0 P N CR6001F 7 59 010 5 7 09 011 5 负载短路检测电压 VSHORTVDD 3 5V P N CR6001A B D E F 1 201 251 30V 1 151 251 35 除非特殊说明 普通字体列出的指标指工作温度为TA 25oC 黑体列出的指标指工作温度为TA

13、 40oC to 85oC TinyShieldTM 内置内置 MOSFET 的锂电池保护芯片 的锂电池保护芯片 CR6001 数据手册 7 2006 7 V1 5 科圆半导体 AZ6002 电 气 特 性电 气 特 性 续续 除非特殊说明 普通字体列出的指标指工作温度为TA 25oC 黑体列出的指标指工作温度为TA 40oC to 85oC 参参 数符数符 号测号测 试试 条条 件最小值典型值最大值单件最小值典型值最大值单 位 电流损耗 位 电流损耗 正常工作状态下的电流损耗 IOPEVDD 3 5V VM 管脚悬空 1 02 03 0 A 0 72 04 0 休眠状态下的电流损耗 IDDQ

14、VDD 2 0V VM 管脚悬空 0 1 A 0 1 VM 端内阻端内阻 VM 和 VDD间的内阻 RVMDVDD 3 5V VM 1 0V 132030k 102040 VM 和 GND 间的内阻 RVMSVDD 2 0V VM 1 0V 300450675k 225450900 FET 阻抗阻抗 FET 等效电阻 RDS ON VDD 4 0V IVM 1 0A2428m 过温保护过温保护 过温保护 TSHD 120 oC 过温保护的恢复温度 TSHD 100 检测延迟时间检测延迟时间 过充电压检测延迟时间 tCU P N CR6001A B E F 0 961 21 4 S 0 71 2

15、2 0 P N CR6001D 0 40 50 6 0 30 50 8 过放电压检测延迟时间 tDL P N CR6001A B D E F 115144173mS 80144245 过放电流 1 检测延迟时间 tODC1VDD 3 5V P N CR6001A B D E F 7 29 011mS 5 09 015 过放电流 2 检测延迟时间 tODC2VDD 3 5V P N CR6001A B D E F 3 64 485 4mS 2 44 487 6 负载短路检测延迟时间 tSHORTVDD 3 5V P N CR6001A B D E F 220320380 S 150320540

16、过冲电流检测延迟时间 tOCCVDD 3 5V P N CR6001A B D E F 7 29 011mS 5 99 015 TinyShieldTM 内置内置 MOSFET 的锂电池保护芯片 的锂电池保护芯片 CR6001 数据手册 8 2006 7 V1 5 科圆半导体 AZ6002 工 作 状 态 图工 作 状 态 图 注 Ichr 充电条件下的充电电流 图 3 CR6001 的工作状态图 负载断开 VDDIOCC t tocc 充电器断开 检测到充电器 且 VDDVCU t tCU VDDVDL ILOAD IODC t tODC or VDD VDL VVMtSHORT VDDtDL 休眠状态 停止放电 且 IDD IDDQ VDDtDL 通过二极管充电状态 VDD VDL 检测到充电器 且 VDD VDL TinyShieldTM 内置内置 MOSFET 的锂电池保护芯片 的锂电池保护芯片 CR6001 数据手册 9 2006 7 V1 5 科圆半导体 AZ6002 功 能 描 述功 能 描 述 CR6001 监控电池的电压和电流 并通过断开充电器或 者负载 保护单节可充