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1、如韵电子 CONSONANCE www.consonance- Rev 1.2 1 5A 双节双节锂电池充电管理集成电路锂电池充电管理集成电路 CN3702 概述概述: CN3702 是 PWM 降压模式双节锂电池充电 管理集成电路， 独立对锂电池充电进行自动 管理，具有封装外形小，外围元器件少和使 用简单等优点。 CN3702 具有恒流和恒压充电模式，非常适 合锂电池的充电。 在恒压充电模式， CN3702 将电池电压调制在 8.4V，精度为1%；在 恒流充电模式， 充电电流通过一个外部电阻 设置。 对于深度放电的锂电池，当电池电压低于 5.6V时，CN3702用所设置的恒流充电电流 的15
2、%对电池进行涓流充电。在恒压充电阶 段，充电电流逐渐减小，当充电电流降低到 外部电阻所设置的值时，充电结束。在充电 结束状态， 如果电池电压下降到8V时， 自动 开始新的充电周期。 当输入电源掉电或者输 入电压低于电池电压时，CN3702自动进入 睡眠模式。 其它功能包括输入低电压锁存， 电池温度监 测，电池端过压保护和充电状态指示等。 CN3702 采用 16 管脚 TSSOP 封装。 应用应用: 便携式 DVD，对讲机 笔记本电脑 备用电池应用 便携式工业和医疗仪器 电动工具 独立电池充电器 特点特点: 宽输入电压范围：7.5V 到 28V 对两节锂电池完整的充电管理 充电电流达 5A P
3、WM 开关频率：300KHz 恒压充电电压精度： 1% 恒流充电电流由外部电阻设置 对深度放电的电池进行涓流充电 充电结束电流可由外部电阻设置 电池温度监测功能 自动再充电功能 充电状态和充电结束状态指示 软启动功能 电池端过压保护 工作环境温度： 40 到 85 采用 16 管脚 TSSOP 封装 产品无铅， 无卤素元素， 满足 RoHS 管脚排列管脚排列: PGNDVGGNDBATVCCCN37021234DRV5TEMP6EOC7COM18910111213141516CHRGDONECOM2COM3NCtestCSP如韵电子 CONSONANCE www.consonance- Rev
4、 1.2 2 典型应用电路典型应用电路: CN3702VCCDRVCSPCOM2COM1CHRGDONETEMPGND PGNDEOCLRCSC6 BATBATVGCOM31161523456789111413NC12test10D1D2M1C1D3D4C2C3C4C5R1R2 NTCR3R4R5输入电源图 1 典型应用电路 订购信息订购信息: 型号 工作温度 恒压充电电压 CN3702 40 到 85 8.4V(双节锂电池) 如韵电子 CONSONANCE www.consonance- Rev 1.2 3 管脚描述管脚描述: 管脚序号管脚序号 名称名称 说明说明 1 VG 内部电压调制器输
5、出。为内部驱动电路提供电源。 2 PGND 功率地 3 GND 模拟地 4 CHRG 漏极开路输出端。 在充电状态， 内部晶体管将此管脚拉到低电平； 否则，此管脚为高阻状态。 5 DONE 漏极开路输出端。 在充电结束状态， 内部晶体管将此管脚拉到低 电平；否则，此管脚为高阻状态。 6 TEMP 电池温度监测输入端。 在此管脚到地之间连接一个负温度系数的 热敏电阻。 7 EOC 充电结束电流设置端。 将此管脚直接接到地或者通过一个电阻接 到地。 8 COM1 回路补偿输入端 1。在此管脚到地之间接一个 470pF 的电容。 9 COM2 回路补偿输入端 2。在此管脚到地之间串联连接一个 120
6、 的电 阻和一个 220nF 的电容。 10 test 测试端。需将此管脚接到地。 11 COM3 回路补偿输入端 3。在此管脚到地之间接一个 100nF 的电容。 12 NC 没有连接 13 CSP 充电电流检测正输入端。 此管脚和BAT管脚测量充电电流检测电 阻RCS两端的电压，并将此电压信号反馈给芯片进行电流调制。 14 BAT 电池电压检测输入端和充电电流检测负输入端。 内部高精度电阻 分压网络连接到此管脚， 同高精度的电压参考源和运算放大器一 起决定了恒压充电电压。 15 VCC 外部电源输入端。VCC 也是内部电路的电源。此管脚到地之间 需要接一个滤波电容。 16 DRV 驱动片外
7、 P 沟道 MOS 场效应晶体管的栅极。 极限参数极限参数 VCC，VG，DRV，CHRG，DONE 到 GND 的电压.0.3V to 30V CSP，BAT 到 GND 的电压.0.3V to 28V COM3 到 GND 的电压.6.5V 其它管脚到 GND 的电压.0.3V to VCOM3+0.3V 存储温度.65-150 工作环境温度.40-85 焊接温度(10 秒).300 超出以上所列的极限参数可能造成器件的永久损坏。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。 如韵电子 CONSONANCE www.c
8、onsonance- Rev 1.2 4 电气特性电气特性: （VCC=15V，TA=40 到 85，除非另有注明） 参数参数 符号符号 测试条件测试条件 最小最小 典型典型 最大最大 单位单位 输入电压范围 VCC 7.5 28 V 低电压锁存阈值 UVLO 4.2 6 7.3 V 芯片工作电流 IVCC VBATVREG 1 1.55 2.1 mA 调制电压 VREG 恒压充电模式 8.316 8.4 8.484 V 电流检测 VCS VBAT5.6V，VCSPVBAT 190 200 210 mV VBAT5.6V，VCSPVBAT 18 30 42 流入 BAT 管脚电流 IBAT 充
9、电结束模式或睡眠模式 15 25 uA 涓流充电阈值 VPRE BAT管脚电压上升 5.4 5.6 5.8 V 涓流充电阈值迟滞 HPRE BAT管脚电压下降 0.2 V 再充电阈值 VRE BAT管脚电压下降 8.0 V 过压阈值 Vov 电池电压上升 1.06 1.08 1.1 VREG 过压释放阈值 Vclr 电池电压下降 0.98 1 1.02 TEMP 管脚管脚 上拉电流 Iup 38 50 62 uA 比较器高端阈值 Vthh TEMP 管脚电压上升 1.57 1.61 1.65 V 比较器低端阈值 Vthl TEMP 管脚电压下降 0.145 0.175 0.205 V CHRG
10、 管脚管脚 CHRG管脚下拉电流 ICHRG VCHRG=1V，充电模式 7 12 18 mA CHRG管脚漏电流 ILK1 VCHRG=25V，充电结束模式 1 uA DONE 管脚管脚 管脚下拉电流 IDONE VDONE=1V，充电结束模式 7 12 18 mA 管脚漏电流 ILK2 VDONE=25V，充电模式 1 uA 振荡器振荡器 频率 fosc 240 300 360 kHZ 最大占空比 Dmax 94 % 睡眠模式睡眠模式 睡眠模式阈值 (测量VCCVBAT) VSLP VCC falling VBAT=8V 0.06 0.1 0.14 V VBAT=12V 0.1 0.14
11、0.18 VBAT=18V 0.18 0.23 0.28 睡眠模式释放阈值 (测量VCCVBAT) VSLPR VCC rising, VBAT=8V 0.26 0.32 0.39 V VBAT=12V 0.32 0.42 0.52 VBAT=18V 0.38 0.47 0.58 DRV 管脚管脚 VDRV高电平 (VCCVDRV) VH IDRV10mA 60 mV VDRV低电平 (VCCVDRV) VL IDRV0mA 5.8 V 上升时间 tr Cload2nF, 10% to 90% 30 40 65 ns 下降时间 tf Cload2nF, 90% to 10% 30 40 65
12、ns 如韵电子 CONSONANCE www.consonance- Rev 1.2 5 详细描述详细描述: CN3702是PWM降压型锂电池充电管理芯片，具有恒流恒压充电模式。恒流充电电流由连接于CSP管脚和 BAT管脚之间的电流检测电阻RCS设置，在恒压充电模式，电池电压为8.4V，精度为1%。 当VCC管脚电压大于低压锁存阈值，并且大于电池电压时，充电器正常工作，对电池充电。如果电池电 压低于5.6V，充电器自动进入涓流充电模式，此时充电电流为所设置的恒流充电电流的15%。当电池电压 大于5.6V，充电器进入恒流充电模式，此时充电电流由内部的200mV基准电压和一个外部电阻RCS设置，
13、即充电电流为200mV/RCS。当电池电压继续上升接近恒压充电电压时，充电器进入恒压充电模式，充电电 流逐渐减小。当充电电流减小到EOC管脚电阻设置的值时，充电结束，DRV管脚输出高电平。漏极开路 输出管脚内部的晶体管关断，输出为高阻态；另一个漏极开路输出管脚内部的晶体管接通， 输出低电平，以指示充电结束状态。 在充电结束状态，如果断开输入电源，再重新接入，将开始一个新的充电周期；如果电池电压下降到再 充电阈值4V/节，那么也将自动开始新的充电周期。 当输入电压掉电时，CN3702自动进入睡眠模式，内部电路被关断。 为了监测电池温度，需要在TEMP管脚和GND管脚之间连接一个10k的负温度系数
14、的热敏电阻。如果电 池温度超出正常范围，充电过程将被暂停，直到电池温度回复到正常温度范围内为止。 CN3702内部还有一个过压比较器，当BAT管脚电压由于负载变化或者突然移走电池等原因而上升时，如 果BAT管脚电压上升到恒压充电电压的1.08倍时， 过压比较器动作， 关断片外的P沟道MOS场效应晶体管， 充电器暂时停止，直到BAT管脚电压回复到恒压充电电压以下。在某些情况下，比如在电池没有连接到 充电器上，或者电池突然断开，BAT管脚的电压可能会达到过压保护阈值。此为正常现象。 充电电流和充电电压示意图如图 2 所示。 涓流充电恒流充电恒压充电充电结束充电电流 电池电压2.8V/节4.2V/节图 2 充电过程示意图 如韵电子 CONSONANCE www.consona
