输入30V耐压1A线性锂电池充电管理芯片HT4091HA

HT4091HA是一款单节锂离子电池线性充电管理芯片,输入耐压达30V,支持1A可编程充电电流,采用涓流/恒流/恒压三段式充电,具备OVP、反接保护等多重防护,外部元件少,适配多种封装,广泛适用于移动设备、充电器等场景。

HT4091HA 是一款输入电源耐压高达 30V 、具备 OVP 保护功能的完整的单节锂离子电池线性充电管理芯片,适用于 USB 电源或适配器电源工作。采用涓流/恒流/恒压三段式充电,可提供最大为 1.2A 的可编程充电电流。其底部带有散热片的 ESOP8/DFN3*3-8/DFN2*2-8 封装与较少的外部元件数目使得HT4091HA 成为便携式应用的理想选择。HT4091HA 的 CHRG、STDBY 引脚耐压最高也可达到 30V。

由于 HT4091HA 内部采用了反向阻断 MOSFET 架构,因此 BAT 端也可耐 15V 高压,再加上防倒充电路,所以不需要外部隔离二极管。热反馈可对充电电流进行自动调节,以便在大功率操作或高环境温度条件下对芯片温度加以限制。充满电压为 4.05V/4.2V/4.35V,充电电流通过一个电阻器进行外部设置。当充电电压达到最终浮充电压之后,充电电流降至设定的恒流充电电流值的 1/10 时,HT4091HA 将自动终止充电循环。

输入电压被拿掉时,HT4091HA 自动进入一个低电流状态,将电池漏电流降至1uA 以下。HT4091HA在有电源时也可置于停机模式:CE 引脚置高电平或拿掉 PROG 电阻。HT4091HA 其它特点包括:电源OVP(过压保护)、输入欠压锁定、自动再充电、CE 使能端控制、电池反接保护、充电状态双输出、无电池和故障状态显示等。

特点

  • 最高 30V电源输入(需按典型电路应用)
  • 高达 1A 的可编程充电电流
  • 用于单节锂离子电池
  • 恒定电流/恒定电压操作,有温度自适应可实现充电速率最大化
  • 精度达到±1%的预设充电电压
  • 充满截止电压 4.05V/4.2V/4.35V
  • 输入电压 6.5V 时芯片 OVP 保护
  • 充电状态双输出、无电池和故障状态显示
  • 低于 C/10 充电终止
  • 涓流充电电流 C/10
  • 无电源时电池漏电小于1uA
  • 2.9V 涓流充电
  • 软启动限制了浪涌电流
  • 电池反接保护功能
  • 多种封装:ESOP/DFN

应用

  • 各种移动式设备、各种充电器
  • 台灯
  • 电子烟

绝对最大额定值

  • 输入电源电压(VCC):-0.3V~30V
  • PROG:-0.3V~6V
  • BAT:-4.2V~15V
  • CHRG :-0.3V~30V
  • STDBY :-0.3V~30V
  • CE:-0.3V~6V
  • BAT 短路持续时间:连续
  • BAT 引脚电流:1000mA
  • 最大结温:135℃
  • 工作环境温度范围:-40℃~85℃
  • 贮存温度范围:-55℃~150℃
  • 引脚温度(焊接时间 10 秒):260℃

典型应用

注:输入端 电容,耐压选择输入最高电压 1.5~2 倍;CE 脚内部自带下拉,如不需外部控制停机,此引脚可悬空或接 GND。

HT4091HA充电管理芯片典型应用

引脚排列

HT4091HA引脚排列ESOP8 HT4091HA引脚排列TDFN2X2-8L HT4091HA引脚排列TDFN3X3-8L

引脚定义

管脚 符号 描述
1 BAT 电池正端
2 STDBY 充电完成状态指示端
3 CHRG 正在充电状态指示端
4 CE 芯片充电功能使能端,低电平有效,低/悬空时充电,高时不充电
5 GND 电源地
6 PROG 充电电流设置端
7 NC 不连接
8 VCC 充电器正端
9 EPAD 增强散热功能,连接GND

电气特性

除特殊说明外,电气参数均在 TA =+ 25℃,VCC = 5V 下测试。

符号 参数 条件 最小值 典型值 最大值 单位
电源 VCC 端
Vacc 输入电源电压最大耐压值 \ \ \ 30 V
Vcc 工作电源电压 \ 4.6 5 6 V
Vuv Vcc欠压锁定阈值 Vcc从低到高 \ 3.5 \ V
Vuv_hys Vcc欠压锁定迟滞 Vcc从高到底 \ 200 \ mV
Vovp Vcc过压锁定阈值 Vcc从低到高 \ 6.5 \ V
Vovp_hys Vcc过压锁定迟滞 Vcc从高到底 \ 200 \ mV
Vasd Vcc – Vbat阈值电压 Vbat=3.7V,VCC从低到高 \ 100 \ mV
Vasd_hys Vcc – Vbat阈值电压迟滞 Vbat=3.7V,VCC从高到低 \ 50 \ mV
IIN 输入电源电流 充电模式(RPROG=1.7K) \ 265 \ uA
待机模式(充电终止) \ 225 \ uA
停机模式(Vce=5V) \ 35 \ uA
电池 BAT 端
VFLOAT 稳定输出(浮充)电压 0℃≤TA≤85℃ 4.158 4.2 4.242 V
△VRECHRG 再充电电池阈值电压 VFLOAT – VRECHRG 100 150 200 mV
VTRIKL 涓流充电阈值电压 RPROG=1.7K,VBAT从低到高 2.75 2.9 3.05 V
VTR_HYS 涓流充电迟滞电压 VBAT从高到低 \ 250 \ mV
Icc BAT端恒流充电电流 RPROG=1.7K 900 1000 1100 mA
RPROG=3.4K 450 500 550 mA
ITRIKL 涓流充电电流 VBAT<VTRIKL 80 100 120 mA
Ibat_leakage BAT端漏电流 Vcc浮空,Vbat=3.7V \ \ -1 uA
Ibat_stdby BAT端待机电流 待机模式(充电终止) \ 6 \ uA
Trechrge 再充电延迟时间 BAT由高到低 \ 1 \ mS
Tterm 终止充电延迟时间 Ibat降至Ichrg/10以下 \ 1 \ mS
Tss 软启动时间 Ibat=0至Ibat=1100V/Rprog \ 20 \ uS
Rds_on 功率管导通电阻 Vcc与BAT之间 \ 850 \
OTC 内置温度补偿 Vcc=5V,Vbat=3V,Rprog=1.7K \ 135 \
PROG 端
Vprog_tr 涓流充电 PROG 引脚电压 Rprog=1.7K,涓流模式 \ 0.1 \ V
Vprog_cc 恒流充电 PROG 引脚电压 Rprog=1.7K,恒流模式 0.9 1 1.1 V
Iprog PROG 脚上拉电流 \ \ 0.5 \ uA
Iterm 1/10C终止电流阈值 \ \ 10% \ Icc
Vmsd 手动关断阈值电压 PROG PIN 上升 \ 2.7 \ V
PROG PIN 下降 \ 2.15 \ V
Vstdbyl STDBY引脚输出低电平 Istdby=5mA \ 0.7 1 V
充电使能CE端
Vceh CE高电平(停机) \ \ 1.1 \ V
Vcel CE低电平(工作) \ \ 0.9 \ V
Ice CE端漏电流 Vce=5V \ -0.5 \ uA
指示灯CHRG/STDBY端
Vchrgl CHRG引脚输出低电平 Ichrg=5mA \ 0.7 1 V
Vstdbyl STDBY引脚输出低电平 Istdby=5mA \ 0.7 1 V

方框图

HT4091HA充电管理芯片方框图

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