導語：脈沖智能充電開關管理論文一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1概述

飛利浦公司推出的UBA2008芯片是一種用于脈沖模式充電的智能充電開關IC。該器件內部集成了低歐姆阻值的功率開關，可用作單節鋰離子電池或3節鎳氫電池在預充電模式或快速充電模式下的充電控制。該芯片的電流限制、過壓保護、熱保護和靜電放電（ESD）保護等集成安全機制可確保其安全操作。UBA2008的主要特點如下：

●是一種0．25Ω的低歐姆充電開關，帶軟開／關切換和可調電流限制；

●帶有0．25Ω的反向開關和內部電流限制功能；

●預充電電流為130mA；

●具有電池過壓和欠壓保護功能；充電器過壓保護可到20V的脫扣點，反極性保護可降至－20V；

●帶有過熱保護功能，內置門限溫度為150℃滯后溫度為20℃；

●可進行充電器檢測和內部電流感測；

●ESD性能符合IEC61000－4－2標準；

●采用3×3mmHVSON10封裝，具有優良的熱性。

2電路結構及引腳功能

UBA2008采用10引腳HSVON10（SOT650－1）封裝，其引腳排列如圖1所示。

UBA2008的引腳功能如下：

RLIMF（腳1）：該腳連接一只電阻到地，可用作快速充電模式的電流限制。快速充電電流的可調節范圍為50mA～2A，具體充電電流可由該腳外部連接的電阻確定；

REVMOD（腳2）：反向模式控制數字輸入；

VSS（腳3）：接地端；

BAT（腳4、5）：連接電池；

CHG（腳6、7）：這兩個引腳可作為充電器輸入／反向模式輸出引腳；

CHGOK－N（腳8）：充電器檢測輸出。當VCHG小于2．5V時，如果REVOMD為低，則該腳輸出高阻抗；而當VCHG小于VBAT時，如果REVMOD為高，則該腳輸出也是高阻抗。

PWMMOD（腳9）：PWM模式數字輸入；

MODE（腳10）：充電模式數字輸入。

3工作原理

UBA2008芯片集成了充電開關和數字控制電路，其內部結構如圖2所示。

3．1數字控制

UBA2008的工作狀態依賴于三個數字控制信號，

3．2工作模式

UBA2008的工作模式包括關斷（OFF）模式、關閉（SHUTDOWN）模式、慢充和快充電模式、反向模式和反向慢充及快充電模式。

在關斷模式下，充電器與電池之間的電流通路完全被斷開，IC內部所有電路截止，電池不被加載。當腳REVMOD為低而腳PWMMOD為高，或腳REVMOD為低而腳CHGOK＿N為高時，UBA2008進入關斷模式。

關閉模式時，腳BAT與腳CHG之間的充電通路將被斷開。電路將在以下三種情況下進入關閉狀態：第一是在腳BAT上檢測到過電壓時；第二是在反向模式時，腳BAT上出現欠電壓。第三是在芯片過熱時。一般情況下，過電壓關閉可通過拔出充電器墻上插頭來復位。

當輸入腳MODE、PWMMOD和REVMOD上的電壓為低電平，且充電器輸入電壓至少是2．5V和VCHG大于VBAT時，電路將進入慢充電模式。此時電池上將施加一個恒定電流。而當BAT腳電壓超過最大電池電壓或芯片溫度過高時，慢充電模式停止。

當腳MODE為高電平而腳PWMMOD及REVMOD為低時，電路進入快速充電模式。此時流過開關的電流可由電流限制電路來進行監視。其限流值可通過腳RLIMF上的外接電阻來調節，范圍為50mA～2A。而當BAT腳電壓增加到最大電池電壓以上或芯片結溫太高時，快速充電模式停止。

當腳REVMOD和PWMMODE上的輸入信號被拉高時，反向模式開關被觸發。通過反向模式開關的電流由電流限制電路監視。當反向模式開關電流超過設定電流限制時，電流限制電路將減小驅動電壓，以保持恒流特性。當VBAT小于2．7V時，反向模式自動截止并恢復到關閉模式。

當UBA2008的腳CHG連接到充電器時，反向慢充電模式相當于慢充電模式。而當無充電器出現時，電路則等效于反向模式。

當充電器連接到CHG腳時，反向快速充電模式與快速充電模式相當。而當充電器不出現時，反向快速充電模式等效于反向模式。當電流從充電器流向電池時，電流限制可以通過UBA2008腳RLIMF上的外接電阻來調節，范圍為50mA～2A。

圖3

4應用電路

UBA2008充電開關芯片與PCF50601和主控制器的電路連接如圖3所示。UBA2008內部的充電開關與反向開關連接于充電器輸入端腳CHG和BAT腳之間，開關的工作狀態可由UBA2008的腳2、腳9和腳10上的數字控制輸入來決定。這種智能充電開關具有軟開關特性。通過UBA2008腳CHG的電流一般不是突然增加到設定值（1A）的，而是呈近似線性關系緩慢增加。

在慢充電和快速充電模式下，電流從充電器流向電池。而在反向模式下，電流則從電池流向充電器。UBA2008腳1上的接地電阻RRLIMF可用于設置快速充電限制電流（50mA～2A）。腳1上的電壓VRIMF與通過開關的電流ICHG成正比。