手机充电电路原理

1、手机充电电路原理一.Kramer 充电原理如图所示: 当 J600插上充电器后, 被充电器内部的下拉电阻置为相应电平,由 U900中的 8bit A/D转换器转换为数字信号,通过 SPI 总线传输给 U700用来识别外部充电设备的类型,判别 规则如下表 : TEST MAIN _Pull Down Resistor Main Test VoltageType Typical Max Min Typical Max Min EMMInone none none 2.775 2.85 2.7 Fast CHRG hk33K 34.65K 31.35K 2.13 2.237 2.023 MID CH

2、RG offhk10K 10.5K 9.5K 1.388 1.496 1.283 Fast CHRG onhk3K 33K|3.3K3.15K2.85K0.640.710.576U700检测到外设是充电器后:.从 读取电池信息。DATA SER BATT _.根据 +BATT 检测电池电量,判断电池是否需要充电。.U700产生 信号(置高,Q634的 2、3脚导通,被充电电池的电压 EN CHRG _+BATT 通过 J600的 4脚 BATT 反馈给外部充电器,外部充电器据此来调整充电电压 ,使之始 终保持高于电池电压 1.4V,直到充电完成。FDBK _+B EXT _+ B EXT _V

3、4, 4+BATT 5. 6.U700通过 SPI 总线,将充电电流控制数据 (DAC值 传递给 U900,由 8bit D/A变换器变换 为模拟信号,控制 U900内部 Charger 改变 的电平高低,来控制 Q932的导通状态,从而实 现对电池充电电流的控制。CHRGC Q932是一个 P 沟道场效应管。如图二,它的漏极电流 随栅源电压 V 的增长而下降。即充电 电流随 的增加而减小。 D i gd CHRGC充电电流的反馈检测是通过 R932来实现的,它是一个串联在充电主回路上的电阻,阻值为 0.25。 流经 R932上的电流就是充电电流, 充电电流电流强度为 932932R V V

4、ISENSEMOBPORTB R =i , V MOBPORTB和 V 是在 U900内部取样,并由软件完成电压检测。当检测到 R932上的电压大于等于 0.5V 时, U700将 CHRG 置低,结束充电 。ISENSE C o V 31EN _+BATT SENSE BAT _BAT _.充电的同时,U700通过 U900的 来检测电池的温度,决定充电的电流。电 池内部有一个负温度系数的热敏电阻, 它的电阻随电池温度的增加而下降。 当电池温度在 范围内变化时,电阻相应的在 1范围内变化,电压 V 也将在 2范围内变化。如果不接电池则 V 。THERM BAAT _K 6. K 26. V

5、75. 2=C o 40V 695. 80. 0336THERM THERM .电池充电电压 +BATT 通过 U900内的 ,由 8bit A/D变换器变换为数字信号, 反馈给 U700。 由于 U900内的多选一模块 MUX 的输入电平要求限制在 0.4V 到 2.5V,为了适应宽的输 入电池电压 SENSE BAT _的要求,采用 将输入电压 SENSE BAT _+BATT 变换到 0.4V 到 2.5V 范围内。的输出为 V 。(33. 16. 0+BATT =batsense .同 一样, SENSE +B 也在 U900内部经过 将电平变换后,由 8bit A/D变 换器变换为数

6、字信号,以测量电池电量。 的输出为 V 。SENSE B _+B SENSE B _+(98. 155. 0=+B SENSE .在充电的同时,U700向显示电路发出充电显示。二.充电的测试:充电曲线一般是非线性的,当 DAC 值为 0时,充电电流为 0;当 DAC 为 10时,充电电流 很小,可能也判别为 0;当 DAC 为 21时,充电开始。Charger Phase 时,Test Bay用电源来仿真电池,模拟充电过程。设充电电路工作在线性 区,则可用充电特性曲线的斜率和截距来表示充电特性。 设置低电流充电模式:,测量充电电流 321=DAC (mA I 501101±设置高电流

7、充电模式:,测量充电电流 702=DAC (mA I 1002402±可得斜率为:1212I I DAC DAC Slope =为便于处理斜率可表示为:, 取值为 0255 DAC。 (Slope INT Byte =25611Byte 充电曲线的截距为当 等于零时的电流。由斜率表达式,令 1DAC 01=DAC 则:(212DAC I I Slope =SlopeDAC I Slope I 221=因为 为常数, 所以对上式作数乘 变换, 其意义仍为截距。 定义 并取整,则:, 的取值为 0255DAC。Slope Byter Slope 22I Byte SlopeByte 22=(222Slope