电压vmsnap3
vmsnap3 时间:2021-01-04 阅读:()
IP3005超高精度内置MOSFET单节锂电池保护IC1特性单节锂离子/锂聚合物电池保护IC内置超低导通电阻MOSFETRon=25mΩ,(VDD=3.
6V,ILOAD=1A)超高精度电压检测保护过充电压VCU:4V~4.
575V,(25mV步进)精度±50mV过充恢复电压VCL:3.
85V~4.
4V,(50mV步进)精度:±100mV过放电压VDL:2.
3V~3V,(100mV步进)精度±100mV过放恢复电压VDR:2.
4V~3.
1V,(100mV步进)精度:±100mV超高精度电流检测保护放电电流保护:4A~10A,(250mA步进)精度±15%充电电流保护:2A~8A,(250mA步进)精度±15%0V-电池充电允许超低功耗:工作模式:3.
0A关断模式:1.
5A多重保护、高可靠性负载短路保护ESD4KV小型带散热片eSOP8L封装2应用单节可充式锂离子/锂聚合物电池设备移动电源、平板电脑3简介IP3005系列IC是一款超高精度的单节锂离子/锂聚合物电池保护芯片,它内置功率MOSFET,全集成了超高精度的过充电压、过放电压、过放电流、过充电流检测保护电路.
IP3005采用了精确的电压判断电路,让过充电压,过充恢复电压,过放电压,过放恢复电压的检测精度达到±50mV.
通过监控内置功率MOSFET的电流,使得充电过流、放电过流的阈值达到±5%精度,并且不随电池电压变化而改变.
IP3005系列IC拥有大范围的电压保护和过流检测选择,拥有精细的档位步进,可根据用户要求实现多样化定制.
IP3005系列IC采用eSOP8L封装,自带小型散热片,配合内置功率MOSFET极低的导通电阻阻,在大功率工作下,拥有极佳的散热性.
VMVMVMNCGNDVDDGNDGNDEPADR1100ΩC14.
7F56784321P+P-BatteryIP3005C22.
2F图1简化应用原理图IP30054引脚定义NCVMGNDGNDVDDGNDVM12345678eSOP8PowerPADVM图2IP3005引脚图引脚描述序号名称1NCNCpin,需要悬空2,3,4VM充电器或负载的负极,在芯片内部与功率MOSFET连接.
5,7,8GNDGround,接电池的负极,在芯片内部与功率MOSFET连接.
(所有GND都要接,不能浮空)6VDD电源,接电池正极PowerPADEPAD,走电流,需要与GND连接IP3005产品型号列表最小包装:2.
5K/卷型号主要特性封装过充电压VCU/V过充恢复电压VCL/V过放电压VDL/V过放恢复电压VDR/V过流电流A过充电压精度mv最大持续电流AMOS内阻mΩ0V电池充电应用IP3001A4.
284.
12.
53.
03.
650327Yes1A移动电源、蓝牙音箱SOT23-5IP3001B4.
424.
22.
53.
03.
650327Yes1A移动电源、蓝牙音箱SOT23-5IP3003A4.
284.
12.
53.
01.
550130Yes穿戴设备DFN6IP3003B4.
424.
22.
53.
01.
550130Yes穿戴设备DFN6IP3005A4.
284.
12.
53.
0750525Yes2A移动电源ESOP8IP3005B4.
424.
22.
53.
0750525Yes2A移动电源ESOP8IP3006A4.
284.
12.
53.
0750527Yes2A移动电源DFN6IP3006B4.
424.
22.
53.
0750527Yes2A移动电源DFN6IP30055极限参数参数符号值单位VDD输入电压VDD-0.
3~10VVM输入电压Vm-3~7V结温范围TJ-40~150℃存储温度范围Tstg-60~150℃热阻(结温到环境)θJA50℃/W人体模型(HBM)ESD4KV*高于绝对最大额定值部分所列数值的应力有可能对器件造成永久性的损害,在任何绝对最大额定值条件下暴露的时间过长都有可能影响器件的可靠性和使用寿命.
6电气特性除特别说明,TA=25℃参数符号测试条件最小值典型值最大值单位电压检测过充电压VCU=4V~4.
575V,25mvstepVCUVCU-0.
05VCUVCU+0.
05V过充恢复电压VCL=3.
85V~4.
4V,50mvstepVCLVCL-0.
1VCLVCL+0.
1V过放电压VDL=2.
3V~3V,100mvstepVDLVDL-0.
1VDLVDL+0.
1V过放恢复电压VDR=2.
4V~3.
1V,100mvstepVDRVDR-0.
1VDRVDR+0.
1V充电检测电压VCHA0-0.
12-0.
2V过充电压保护延迟时间tCU240320400ms过放电压保护延迟时间tDL4080120ms电流检测放电过流IIOV=4A~10A,250mAstepIIOV0.
85*IIOVIIOV1.
15*IIOVA充电过流IIOC=2A~8A,IIOC0.
85*IIOCIIOC1.
15*IIOCAIP3005250mAstep短路电流ISC1317A放电过流保护延迟时间tIOV51015ms充电过流保护延迟时间tIOC51015ms短路保护延迟时间tSC2006001000s功耗正常工作电流IOPEVDD=3.
6V,VM=0V3.
03.
7A关断电流IPDNVDD=2V,VM=VDD1.
51.
8A控制系统VM上拉电阻RVMD320kΩVM下拉电阻RVMS30kΩMOSFET导通电阻RonVDD=3.
6V,IVM=1A2527mΩ7功能结构图振荡器基准源分压电路逻辑控制驱动电路基准源温度保护短路保护过充电压过放电压过流放电过流充电VDDGNDGNDVM图3内部功能结构框图IP30058功能描述充电过压当电池电压VDD>VCU,且t>tCU时,为充电过压状态.
IP3005会控制内部充电逻辑,关闭内部功率MOSFET,使电池停止充电.
当出现以下两种情况,充电过压状态将被释放:(1)充电器连接时,当电池电压掉至过充恢复电压VCL时,芯片会打开内部功率MOSFET,回到正常工作状态;(2)充电器未连接时,当电池两端接入负载开始放电时,芯片打开内部功率MOSFET,回到正常工作状态.
具体实施方式如下:当负载连接到电池两端,电池开始放电,电流通过内部功率MOSFET内部寄生二极管放电,此时VM电压立刻从0V升到0.
7V左右(二极管导通电压),芯片检测到VM电压并释放过充状态.
当VDDVCU时,即使接入负载引起放电过流,但在电池电压VDD降低到VCU之前都不会让放电过流保护起作用.
由于电池本身的内阻,在接入引起放电过流负载的瞬间,电池电压就会下降,如果降到VCU以下,就会触发放电过流保护.
如果负载短路,电池电压瞬间会下降到VCU以下,进入短路保护状态.
放电欠压当电池电压VDDtDL时,为放电欠压状态.
IP3005会控制内部放电逻辑,关闭内部功率MOSFET,使电池停止放电.
当内部功率MOSFET被关断,芯片内部VM与GND间的上拉电阻RVMD会使VM的电压上升.
当VM>1.
5V,IVDD=1.
3V时,关断休眠状态将被释放,但内部功率MOSFET仍被关断,只有当电池电压恢复到>=VDL时,芯片将恢复正常工作状态.
当将充电器连接到处于放电欠压状态的电池上,如果VM管脚电压不小于充电检测电压VCHA时,那么当电池电压>=过放恢复电压VDR时,放电欠压状态也会被释放,芯片恢复正常工作状态.
放电过流在正常放电过程中,如果放电电流超过放电过流阈值IIOV,且t>tIOV时,IP3005会控制放电逻辑,关断内部功率MOSFET,停止放电,进入放电过流状态.
放电过流时,VM和GND通过内部电阻RVMS短接.
当负载接上时,VM电压约等于VDD电压,当VM和VDD之间的阻抗增加,使得VM电压降低至GND附近,放电过流状态将被释放.
当负载断开时,由于VM和GND被电阻RVMS短接,VM电压直接降到GND,放电过流状态将被释放,芯片恢复到正常工作状态.
IP3005充电过流当充电电流超过充电过流阈值IIOC,且t>tIOC时,IP3005会控制充电逻辑,关断内部功率MOSFET,停止充电,进入充电过流状态.
充电过流检测只有在VM=VCHA时,充电过流状态才会释放.
另外,0V-电池充电功能优先于过充电流检测,当电池电压很低时,充电过流保护不起作用.
0V-电池充电当电池电压由于自放电放到0V时,仍能够充电.
若一个有0V充电功能的充电器连接到P+和P-端,IP3005内部逻辑控制充电MOSFET的栅极等于VDD,当MOSFET的栅源电压大于等于充电器电压的开启电压时,充电MOSFET打开,开始充电.
与此同时,放电MOSFET关断,充电电流通过内部寄生二极管进行充电,电池电压大于过放恢复电压VDR时,芯片进入正常工作状态.
IP30059功能时序过充电和过放电检测图4过充电和过放电检测放电过流检测图5放电过流检测IP3005充电检测图6充电检测充电过流检测图7充电过流检测注释:(1)正常工作状态;(2)充电过压状态;(3)放电欠压状态;(4)放电过流状态;IP300510典型应用原理图如下图8的典型应用图所示,粗线部分是芯片的大电流路径,所以需要保证线路尽量短且走线尽量宽,以满足功率和发热的考量.
VMVMVMNCGNDVDDGNDGNDEPADR1100ΩC14.
7F56784321P+P-BatteryIP3005C22.
2FChargerLoad图8典型应用图元器件参数说明(1)C1和R1构成电源滤波器,用来抑制电源纹波,C1需要靠近VDD引脚增强滤波效果,推荐采用4.
7F.
(2)R1的阻值不易过大,当充电或放电>1A时,芯片内部会开启电流监控功能,随着充电或放电电流变大,芯片VDD的引脚电流也会相应变大,R1的阻值太大会引入过大的电压降,使IC的VDD引脚的实际电压比电池电压偏低.
推荐100Ω.
(3)C2是用来抑制VM端口的尖峰电压,避免大电流瞬间变化引起VM电压抖动过高,给芯片带来损伤.
需要靠近VM引脚,推荐采用2.
2F.
IP300511封装信息SYMBOLMILLIMETERMINNOMMAXA----1.
65A10.
05--0.
15A1.
301.
401.
50A30.
600.
650.
70b0.
39--0.
48b10.
380.
410.
43c0.
21--0.
25c10.
190.
200.
21D4.
704.
905.
10E5.
806.
006.
20E13.
703.
904.
10e1.
27BSCh0.
25--0.
50L0.
500.
600.
80L11.
05BSCθ0--8D1--2.
09--E2--2.
09--
6V,ILOAD=1A)超高精度电压检测保护过充电压VCU:4V~4.
575V,(25mV步进)精度±50mV过充恢复电压VCL:3.
85V~4.
4V,(50mV步进)精度:±100mV过放电压VDL:2.
3V~3V,(100mV步进)精度±100mV过放恢复电压VDR:2.
4V~3.
1V,(100mV步进)精度:±100mV超高精度电流检测保护放电电流保护:4A~10A,(250mA步进)精度±15%充电电流保护:2A~8A,(250mA步进)精度±15%0V-电池充电允许超低功耗:工作模式:3.
0A关断模式:1.
5A多重保护、高可靠性负载短路保护ESD4KV小型带散热片eSOP8L封装2应用单节可充式锂离子/锂聚合物电池设备移动电源、平板电脑3简介IP3005系列IC是一款超高精度的单节锂离子/锂聚合物电池保护芯片,它内置功率MOSFET,全集成了超高精度的过充电压、过放电压、过放电流、过充电流检测保护电路.
IP3005采用了精确的电压判断电路,让过充电压,过充恢复电压,过放电压,过放恢复电压的检测精度达到±50mV.
通过监控内置功率MOSFET的电流,使得充电过流、放电过流的阈值达到±5%精度,并且不随电池电压变化而改变.
IP3005系列IC拥有大范围的电压保护和过流检测选择,拥有精细的档位步进,可根据用户要求实现多样化定制.
IP3005系列IC采用eSOP8L封装,自带小型散热片,配合内置功率MOSFET极低的导通电阻阻,在大功率工作下,拥有极佳的散热性.
VMVMVMNCGNDVDDGNDGNDEPADR1100ΩC14.
7F56784321P+P-BatteryIP3005C22.
2F图1简化应用原理图IP30054引脚定义NCVMGNDGNDVDDGNDVM12345678eSOP8PowerPADVM图2IP3005引脚图引脚描述序号名称1NCNCpin,需要悬空2,3,4VM充电器或负载的负极,在芯片内部与功率MOSFET连接.
5,7,8GNDGround,接电池的负极,在芯片内部与功率MOSFET连接.
(所有GND都要接,不能浮空)6VDD电源,接电池正极PowerPADEPAD,走电流,需要与GND连接IP3005产品型号列表最小包装:2.
5K/卷型号主要特性封装过充电压VCU/V过充恢复电压VCL/V过放电压VDL/V过放恢复电压VDR/V过流电流A过充电压精度mv最大持续电流AMOS内阻mΩ0V电池充电应用IP3001A4.
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12.
53.
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650327Yes1A移动电源、蓝牙音箱SOT23-5IP3001B4.
424.
22.
53.
03.
650327Yes1A移动电源、蓝牙音箱SOT23-5IP3003A4.
284.
12.
53.
01.
550130Yes穿戴设备DFN6IP3003B4.
424.
22.
53.
01.
550130Yes穿戴设备DFN6IP3005A4.
284.
12.
53.
0750525Yes2A移动电源ESOP8IP3005B4.
424.
22.
53.
0750525Yes2A移动电源ESOP8IP3006A4.
284.
12.
53.
0750527Yes2A移动电源DFN6IP3006B4.
424.
22.
53.
0750527Yes2A移动电源DFN6IP30055极限参数参数符号值单位VDD输入电压VDD-0.
3~10VVM输入电压Vm-3~7V结温范围TJ-40~150℃存储温度范围Tstg-60~150℃热阻(结温到环境)θJA50℃/W人体模型(HBM)ESD4KV*高于绝对最大额定值部分所列数值的应力有可能对器件造成永久性的损害,在任何绝对最大额定值条件下暴露的时间过长都有可能影响器件的可靠性和使用寿命.
6电气特性除特别说明,TA=25℃参数符号测试条件最小值典型值最大值单位电压检测过充电压VCU=4V~4.
575V,25mvstepVCUVCU-0.
05VCUVCU+0.
05V过充恢复电压VCL=3.
85V~4.
4V,50mvstepVCLVCL-0.
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1V过放电压VDL=2.
3V~3V,100mvstepVDLVDL-0.
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1V过放恢复电压VDR=2.
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2V过充电压保护延迟时间tCU240320400ms过放电压保护延迟时间tDL4080120ms电流检测放电过流IIOV=4A~10A,250mAstepIIOV0.
85*IIOVIIOV1.
15*IIOVA充电过流IIOC=2A~8A,IIOC0.
85*IIOCIIOC1.
15*IIOCAIP3005250mAstep短路电流ISC1317A放电过流保护延迟时间tIOV51015ms充电过流保护延迟时间tIOC51015ms短路保护延迟时间tSC2006001000s功耗正常工作电流IOPEVDD=3.
6V,VM=0V3.
03.
7A关断电流IPDNVDD=2V,VM=VDD1.
51.
8A控制系统VM上拉电阻RVMD320kΩVM下拉电阻RVMS30kΩMOSFET导通电阻RonVDD=3.
6V,IVM=1A2527mΩ7功能结构图振荡器基准源分压电路逻辑控制驱动电路基准源温度保护短路保护过充电压过放电压过流放电过流充电VDDGNDGNDVM图3内部功能结构框图IP30058功能描述充电过压当电池电压VDD>VCU,且t>tCU时,为充电过压状态.
IP3005会控制内部充电逻辑,关闭内部功率MOSFET,使电池停止充电.
当出现以下两种情况,充电过压状态将被释放:(1)充电器连接时,当电池电压掉至过充恢复电压VCL时,芯片会打开内部功率MOSFET,回到正常工作状态;(2)充电器未连接时,当电池两端接入负载开始放电时,芯片打开内部功率MOSFET,回到正常工作状态.
具体实施方式如下:当负载连接到电池两端,电池开始放电,电流通过内部功率MOSFET内部寄生二极管放电,此时VM电压立刻从0V升到0.
7V左右(二极管导通电压),芯片检测到VM电压并释放过充状态.
当VDDVCU时,即使接入负载引起放电过流,但在电池电压VDD降低到VCU之前都不会让放电过流保护起作用.
由于电池本身的内阻,在接入引起放电过流负载的瞬间,电池电压就会下降,如果降到VCU以下,就会触发放电过流保护.
如果负载短路,电池电压瞬间会下降到VCU以下,进入短路保护状态.
放电欠压当电池电压VDDtDL时,为放电欠压状态.
IP3005会控制内部放电逻辑,关闭内部功率MOSFET,使电池停止放电.
当内部功率MOSFET被关断,芯片内部VM与GND间的上拉电阻RVMD会使VM的电压上升.
当VM>1.
5V,IVDD=1.
3V时,关断休眠状态将被释放,但内部功率MOSFET仍被关断,只有当电池电压恢复到>=VDL时,芯片将恢复正常工作状态.
当将充电器连接到处于放电欠压状态的电池上,如果VM管脚电压不小于充电检测电压VCHA时,那么当电池电压>=过放恢复电压VDR时,放电欠压状态也会被释放,芯片恢复正常工作状态.
放电过流在正常放电过程中,如果放电电流超过放电过流阈值IIOV,且t>tIOV时,IP3005会控制放电逻辑,关断内部功率MOSFET,停止放电,进入放电过流状态.
放电过流时,VM和GND通过内部电阻RVMS短接.
当负载接上时,VM电压约等于VDD电压,当VM和VDD之间的阻抗增加,使得VM电压降低至GND附近,放电过流状态将被释放.
当负载断开时,由于VM和GND被电阻RVMS短接,VM电压直接降到GND,放电过流状态将被释放,芯片恢复到正常工作状态.
IP3005充电过流当充电电流超过充电过流阈值IIOC,且t>tIOC时,IP3005会控制充电逻辑,关断内部功率MOSFET,停止充电,进入充电过流状态.
充电过流检测只有在VM=VCHA时,充电过流状态才会释放.
另外,0V-电池充电功能优先于过充电流检测,当电池电压很低时,充电过流保护不起作用.
0V-电池充电当电池电压由于自放电放到0V时,仍能够充电.
若一个有0V充电功能的充电器连接到P+和P-端,IP3005内部逻辑控制充电MOSFET的栅极等于VDD,当MOSFET的栅源电压大于等于充电器电压的开启电压时,充电MOSFET打开,开始充电.
与此同时,放电MOSFET关断,充电电流通过内部寄生二极管进行充电,电池电压大于过放恢复电压VDR时,芯片进入正常工作状态.
IP30059功能时序过充电和过放电检测图4过充电和过放电检测放电过流检测图5放电过流检测IP3005充电检测图6充电检测充电过流检测图7充电过流检测注释:(1)正常工作状态;(2)充电过压状态;(3)放电欠压状态;(4)放电过流状态;IP300510典型应用原理图如下图8的典型应用图所示,粗线部分是芯片的大电流路径,所以需要保证线路尽量短且走线尽量宽,以满足功率和发热的考量.
VMVMVMNCGNDVDDGNDGNDEPADR1100ΩC14.
7F56784321P+P-BatteryIP3005C22.
2FChargerLoad图8典型应用图元器件参数说明(1)C1和R1构成电源滤波器,用来抑制电源纹波,C1需要靠近VDD引脚增强滤波效果,推荐采用4.
7F.
(2)R1的阻值不易过大,当充电或放电>1A时,芯片内部会开启电流监控功能,随着充电或放电电流变大,芯片VDD的引脚电流也会相应变大,R1的阻值太大会引入过大的电压降,使IC的VDD引脚的实际电压比电池电压偏低.
推荐100Ω.
(3)C2是用来抑制VM端口的尖峰电压,避免大电流瞬间变化引起VM电压抖动过高,给芯片带来损伤.
需要靠近VM引脚,推荐采用2.
2F.
IP300511封装信息SYMBOLMILLIMETERMINNOMMAXA----1.
65A10.
05--0.
15A1.
301.
401.
50A30.
600.
650.
70b0.
39--0.
48b10.
380.
410.
43c0.
21--0.
25c10.
190.
200.
21D4.
704.
905.
10E5.
806.
006.
20E13.
703.
904.
10e1.
27BSCh0.
25--0.
50L0.
500.
600.
80L11.
05BSCθ0--8D1--2.
09--E2--2.
09--
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