TP5000 datasheet(7/14 Pages) ASIC

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南京拓微集成电路有限公司

TP5000

工作原理

TP5000 是专门为单节 4.2V 锂离子/3.6V

磷酸铁锂电池而设计的开关型大电流充电

器芯片，利用芯片内部的功率晶体管对电池

进行涓流、恒流和恒压充电。充电电流可以

用外部电阻编程设定，最大持续充电电流可

达 2A，不需要另加防倒灌二极管。TP5000

包含两个漏极开路输出的状态指示输出端，

充电状态指示端 CHRG 和电池充满状态指

示输出端 STDBY 。芯片内部的功率管理电

路在芯片的结温超过 145℃时自动降低充电

电流，这个功能可以使用户最大限度的利用

芯片的功率处理能力，不用担心芯片过热而

损坏芯片或者外部元器件。

当输入电压大于芯片启动阈值电压和

芯片使能输入端接高电平或者悬空时，

TP5000 开始对电池充电， CHRG 管脚输出

低电平，表示充电正在进行。如果锂离子电

池电压低于 2.9V（磷酸铁锂电池电压低于

2.5V）

，充电器用小电流对电池进行涓流预

充电（预充电电流通过外接电阻可调）。恒

流充电电流由 VS 管脚和 VBAT 管脚之间的

电阻确定。当锂离子电池电压接近 4.2V（磷

酸铁锂电池接近 3.6V）时，距离充电截止电

压约 50mV（根据不同的电路连接电阻与电

池内阻电压不同），充电电流逐渐减小，

TP5000 进入恒压充电模式。当充电电流减小

到截止电流时，充电周期结束， CHRG 端

输出高阻态， STDBY 端输出低电位。

当电池电压降到再充电阈值（锂离子电

池 4.05V，磷酸铁锂电池 3.45V）时，自动

开始新的充电周期。芯片内部的高精度的电

压基准源，误差放大器和电阻分压网络确保

电池端截止电压的精度在+-1%以内，满足了

锂离子电池和磷酸铁锂电池的充电要求。当

输入电压掉电或输入电压低于电池电压时，

充电器进入低功耗的停机模式，无需外接防

倒灌二极管,电池从芯片的漏电接近 4uA。

充电截止电压选择

TP5000 具有单节锂离子/磷酸铁锂电池

两种充电截止电压的选择。当 CS 端连接高

电位 VIN 时，为 4.2V 锂离子电池充电标准，

截止电压 4.2V。当 CS 端悬空，为磷酸铁锂

电池充电标准，截止电压 3.6V。当将 CS 端

接低电平 GND 时，充电器停止充电。

TP5000 的 CS 端的复合设计，可以通过

外部控制决定 TP5000 处于充电模式与停机

模式的切换。

4.2V 锂离子电池充电状态与停机模式的

切换。如图 4 所示，通过一个开漏输出端口

与 CS 端连接，

如果 NMOS 管栅极输入低电平，

N1 截止，此时 CS 端接高电平，则充电截止

电压为 4.2V，TP5000 为锂离子电池充电。

当 NMOS 管栅极输入高电平，N1 导通，此时

CS 端被下拉到 GND，TP5000 为停机模式。

图 4 受外部控制的 4.2V 锂离子电池充电状

态与停机状态的切换

3.6V 磷酸铁锂电池充电状态与停机状态

的切换。如图 5 所示，如果 NMOS 管栅极输

入低电平，N1 截止，此时 CS 端悬空，则充

电截止电压为 3.6V，TP5000 为磷酸铁锂电

池充电。当 NMOS 管栅极输入高电平，N1 导

通，CS 端被下拉到 GND，TP5000 为停机模式。

图 5 受外部控制的磷酸铁锂电池充电状态

与停机状态的切换

TP5000 数据表(PDF) 7 Page - Billiton Ltd.

TP5000 数据表(HTML) 7 Page - Billiton Ltd.

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