开关型单节锂电池充电和升压放电控制芯片HB6266C

1、深圳市华太电子有限公司HB6266C-2013.06.14开关型单节锂电池充电和升压放电控制芯片HB6266C23功能特性简述适用于单节锂离子/锂聚合物高效率同 步Buck充电器电池反向放电高效同步 Boost控制器 最大10V输入电源耐压电池放电可低至3V0.5%的充电电压控制精度1.5%的放电升压控制精度ISET脚充电使能和电流设置单键飞梭功能Boost自动检测负载进入待机模式 待机模式总电流小于 10uAILOAD脚放电电流待机阈值设置 恒压充电电压值可通过外接电阻微调 内置软启动内置Boot-Strap二极管峰值电流模补偿内置开关频率750KHZ充电状态指示，电池电量指示内置最大100

2、mA电流LED驱动电池短路检测，保护内置过温关断电池充电过压保护 电源输入限流DPM，过流保护Cycle-by-cycle 限流Boost输出过流保护外置充电时间设置内置输入欠压过压保护工作环境温度范围：-40 C125 CTSSOP-24 或 QFN-24 封装应用手持设备PDVD , PDA和智能手机电源管理概述HB6266为同步开关型高效锂离子 /锂 聚合物电池充电和升压放电控制芯片，非常适合于便携式设备的电源管理应用。HB6266的充电集高精度电压和充电电 流调节器、预充、充电状态指示和充电截止 等功能于一体，而放电部分具有自动检测负 载进入待机模式和电池电量过低报警功能。HB6266

3、对电池充电分为三个阶段： 预充( Pre-charge )、恒流(CC/Constant Current)、恒压(CV/Constant Voltage)过程， 恒流充电电流通过外部电阻决定，恒压充电电压可通过外部电阻微调。HB6266内置输入电源限流环路，可根 据负载情况动态调节电流分配，并具有快速响应和过流关断的功能。HB6266集成的电池容量检测指示灯， 无论在充电还是放电状态均可有效指示电 池剩余电量。HB6266内置LED手电筒驱动， 由单键飞梭控制。HB6266内置过温保护，充电时间限制，Cycle-by-cycle 限流，Boost 输出过流， 过压及短路保护，确保芯片安全工作。

4、管脚定义S1VFBS2KEYS3DCHS4SWacokhidrvCSHB6266BOOTVCCregnTTClodrvhloadGNDISETLEDiloadSNSvtrimbat羽 23=22-E l21p20p19-tJ18仃一16一1514P1c S3S2 S1OVFB KEYDCHS4SWACOKhidrvCSHB6266BOOTVCCregnTTClodrvhloadGND242322212019ISET iloaVtR|MAT SNS LED匚78978910 11 12181716-o151413序号符号I/O描述1S1O电池电量检测输出12S2O电池电量检测输出23S3O电池电

5、量检测输出 34S4O电池电量检测输出 45acokO输入电源检测指示6CSO输入电流检测负端输入7VCC-电源输入&输入电流检测负端输入8TTC-振荡器外接电容，确定充电时间限制，当引脚接地，取消限制9hloadIBOOST输出过流阈值调整，外接电阻到地10ISETI充电电流调整，外接电阻到地11iloadIBOOST输出空载阈值调整，外接电阻到地12vtrimI外接电阻，与地或者与 bat脚之间，微调恒压值13batI充电电流检测负端输入 &电池检测端14SNSI充电电流检测正端输入15LEDO最大100mA电流LED驱动16GND-模拟地和功率地17lodrvO低位同步整流管驱动18re

6、gn-5V稳压输出电源，外接滤波电容19BOOT-高位开关管驱动电源正端20hidrvO高位开关管驱动21SW-高位开关管驱动电源负端22DCHOBOOST工作指示&对负载放电控制端23KEYI多功能按键输入端24VFBIBOOST输出反馈电压QFN-24封装TSSOP-24 封装典型应用电路VIN4-8V4-8V模块功能框图SST3.2VBOOT-SWREFRESHCOMPENSATIONPEAK &SLOPEEAO5mVSNS-BAT/BAT-SNSCSVTRIM1.5V2.2V/1.35VBT_EN2.05V*/* depends on CHG_EN orBT_ENUCPLOWVOVPR

7、CHGREGN1VSHORTLOGIC&PROTECTIONICHGSWHIDRVBOOTREGNVCCTTC20%*ISETTERMTjTshutTIMERTIMERACUVLODRVGNDLEDDCHACOKS4S3S2S1 REGNBST_OCBST UCACOVICHGILOAD最大工作范围最小最大单位CS, VCC, DCH, S1, S2, S3, S4, ACOK-0.312VSW-212电压范围KEY, HLOAD, TTC, ISET, ILOAD, VFB,VTRIM, BA T, SNS, LODRV , REGN, LED-0.36BOOT, HIDRV-0.318SN

8、S-BAT, VCC-CS-0.40.4工作结温-40155C*长时间工作在最大范围条件下可能导致IC永久性损坏。推荐工作条件最小最大单位CS, VCC, DCH, S1, S2, S3, S4, ACOK010VSW-0.710电压范围KEY, HLOAD, TTC, ISET, ILOAD, VFB, VTRIM, BAT, SNS, LODRV , REGN, LED05.5BOOT, HIDRV-0.315SNS-BAT, VCC-CS-0.20.2工作结温0125C电气参数充电部分4WVCCV8V , OC vTj125C ,典型情况 Temp=25 C VCC=5V参数符号测试条件

9、最小典型最大单位输入电压VCC供电电压VCC48V输入电流VCC供电电流Ivcc开关模式10mA静态模式2mAREGN2.6V 或待机 模式，Ibat+Isns10pA恒压调整输出恒压voreg4.2V输出恒压精度-0.5%+0.5%输入限流输入限流阈值VIAC检测电阻Rac上的压 降50mV输入限流精度-4%+4%快充电流快充电流设置 系数Kiset检测电阻 RSENSE =20m Q , ISET电压对 应充电电流值2.5A/V快充电流精度-4%+4%充电停止阈值V ISET COISET下降100mV充电使能阈值V ISET CEISET上升150mVISET设置检测 电流ISETISE

10、T脚输出检测电流50A预充电预充电流设置 系数Kpre检测电阻 Rsense=20m Q0.75A/V预充电流精度-25%+25%预充电转快充 阈值电压VlowvBAT电压上升3V/CELL转换延迟时间电压上升和下降30ms充电截止充电截止电流 设置系数Kterm检测电阻 Rsense=20m Q0.25A/V截止电流精度-25%+25%延迟时间电压上升和下降30ms充电TAPE截止电流设置系数Ktape检测电阻 Rsense=20m Q0.5A/VTAPE电流精度-25%+25%TAPE截止计时T TAPE1800s再充电电压再充电阈值电 压Vrch4.1V/CELL延迟时间电压上升和下降3

11、0ms保护过压保护阈值V OVP110%V OREGCycle-By-Cycle 过流VocpSNS-BAT80mVCycle-By-Cycle断续电流VucpSNS-BAT3mV短路BAT电压 阈值VSHORTBAT下降2V短路电流1 SHORTV BAT =V SHORT ,检测 电阻 Rsense= 20m Q ,ISET=0.4V300mA输入快速限流检测电阻Rac上的压 降50mV输入过流阈值Rac上的压降75mV输入过流延迟 时间电压上升沿30msACOK驱动输出低电平输出饱 和电流Iacok输出电压0.5V10mATTC输入TTC系数Kttc4.66H/10 nFCttc电容Ct

12、tc10nF时间使能阈值VTTC ENVttc上升100mVVCC-BAT比较器VCC-BAT 充电 条件判定VvSRVCC-V BAT 上升300mVVVSFVCC-V BAT 下降100放电（升压）部分3WBATV4.2V, 0 C vTj5V5VREGN欠压锁定VuvloREGN上升2.9V迟滞电压V HSYSREGN下降200mVPWM控制器开关振荡频率F osc750kHz最大占空比DMAX充电模式98%放电模式93%最小占空比Dmin0%HIDRV和LODRV驱动输出上升时间TrCgate=2 nF,10%to90%20ns下降时间TfCgate=2 nF,90%to10%10死区

13、时间T DEADHIDRV 和 LODRV 开关切换时30nsBOOT激活脉冲 阈值V REFRESH充电时，Vboot-Vph激活下管脉冲2.6VRefresh脉冲宽 度TREFRESH40ns典型波形图1充电波形图2放电升压波形工作流程图r预充电指示正在充电ffcc/cv指示正在充电丄No快速充电时间到?NoYesV BATVvcc错误状态指示错误状态PORNo12VVCC4VKEY脉冲Yes正常充电电量显示常开LED驱动功能有效Boost功能无效1J功能描述电池电压检测 BAT和GND脚之间的压差。当BAT脚电压低于2V时进入短路电流检测模式； 当BAT脚电压大于2V且低于3V时 进入预

14、充电模式；当BAT脚电压大于3V且低于4.2V时进入快速充电模式； 当BAT脚电压 等于4.2V时进入恒压充电模式。充电完成后，如果 BAT脚电压于电流泄露下降到 4.1V以下时，进入再充电周期。放电模式当VCCBAT，即适配器不在时，KEY负脉冲持续50m秒以上，BAT电压高于3V时, 同充电共用功率回路的 Boost放电功能启动。放电过程中，在输出负载小于ILOAD设定阈值并持续 40秒，输出负载大于 HLOAD设定阈值，BAT电压低于2.8V或者KEY负脉冲持续50m秒以上，Boost均自动关闭。待机模式待机模式时HB6266耗电达到最小，低于 10uA。以下情况均进入待机模式： 当VC

15、CBA T且4VVIN9V，且没有发生输入过流时, ACOK脚下拉到地以指示输入电源状态并驱动外部输入功率PMOS管。电池电量指示外接S1-S4的电池电量指示如下表(HB6266C )。工作模式电池电压S1S2S3S4充电模式bat3.631Hz脉冲灭灭灭3.63bat3.83亮1Hz脉冲灭灭3.83bat4.03亮亮1Hz脉冲灭4.03bat4.2亮亮亮1Hz脉冲Termin atio n亮亮亮亮放电模式bat3.21Hz脉冲灭灭灭3.2bat3.5亮灭灭灭3.5bat3.7亮亮灭灭3.7bat3.9亮亮亮灭3.9bat亮亮亮亮静置模式bat3.31Hz脉冲灭灭灭3.3bat3.6亮灭灭灭3

16、.6bat3.8亮亮灭灭3.8bat4亮亮亮灭4KEY50m 秒KEY3 秒充电模式Boost无效指令，常关无效指令，常关电量指示无效指令，常开无效指令，常开LED驱动无效指令开或关放电模式/BAT3V 待机模式Boost开或关开或关电量指示开启10秒或关:开启10秒或关LED驱动无效指令开或关待机模式中，如果 BAT2.8V或者REGN欠压，所有指令无效。电源输入欠压和过压在充电模式下，当检测到 VCC电压低于4V或者高于8V时，充电停止同时 DCH输出 上拉，直到VCC电压重新回到正常值，充电重新启动。电源输入过流保护在充电模式下，如果负载持续增加导致 VCC和CS脚之间的检测电阻电压超过

17、内部设 置的限流阈值的 50%并且持续30毫秒时，充电停止同时 DCH输出上拉，拔出适配器可清 除此状态。过电压保护HB6266内置过电压保护功能。充电模式中，当电池电压过高时，立即关闭充电器的 HIDRV和LODRV，并指示错误。当拔出适配器时，该错误解除。放电模式中，当VFB电压过高时，比如说系统突然空载，同样关闭HIDRV和LODRV，直到VFB电压降至正常，Boost放电继续。短路保护HB6266内置短路保护功能。充电模式中，当电池电压过低时，比如说电池突然短路或 者损坏，立即关闭充电器的 HIDRV和LODRV，1m秒之后，重新软启并以 30%的快充电流 进行电池激活。放电模式中，当

18、电池放电至低于15%电量时，电量指示灯自动报警，当电池继续放电至低于2.8V时，自动关闭进入待机模式，此时KEY所有指令失效。Cycle-By-Cycle 限流保护HB6266内置Cycle-By-Cycle限流保护功能。充电模式中，当检测到SNS-BAT压差大于80mV时，立即关闭 PWM，直到下一周期 SNS-BAT压差小于限流值。放电模式中，当检测到 BAT-SNS压差大于160mV时，立即关闭PWM，直到下一周期 SNS-BAT压差小于限流值。DCM断续工作模式在充电模式下，当检测到 SNS-BAT压差低于3mV时，LODRV关断同步整流管，防止 电感电流倒灌，系统进入断续工作模式（D

19、CM）；当BAT电压低于2V时，LODRV保持关断，系统进入断续工作模式。在放电模式下，当检测到BAT-SNS压差低于3mV时，HIDRV关断同步整流管，防止电感电流倒灌，系统进入断续工作模式。Refresh 脉冲充电模式中，当 BOOT与SW脚之间的压差低于 2.6V时，HIDRV关断，LODRV会开 启40n秒，SW脚下拉，外部自举电容充电。内置过温保护当HB6266内部结温超过160C时，充放电停止，降低芯片功耗；当内部结温降至140C 时，充放电重新启动。封装和包装尺寸)Dimcnsio口 1皿 MillinujtersDimensLuiis In Inch七sMinMaxMinD7. 7007. 90Q0. 3030. 311E4.3004.5000. 1690. 177b0.