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返回 2018-11-06

鈺泰推出帶路徑管理ETA6015寬電壓充電IC

日前,鈺泰半導體推出了大功率的單節鋰電池充電IC,其在傳統開關充電IC的基礎上,集成了新的特性,這包括兼容MPPT(Max Power Point Track,最大功率跟蹤)功能,能夠非常適合那些在太陽能供電,單節鋰電池的應用。同時,創新的自帶路徑管理,確保系統供電永遠在線!

       與傳統的線性或開關充電IC有所區別,ETA6015針對太陽能供電進行了優化,其獨有MPPT_SET功能,用于設定太陽能最大跟蹤點,這對于那些在5~20w,MPPT電壓在6~12V以內的太陽能電池板來說,選用超高集成度且內置功率管的ETA6015進行充電,顯得非常有優勢!

       除了支持太陽能輸入外,ETA6015還是一顆真正意義上的開關型充電IC,不僅如此,其還內置了電源動態路徑管理,能夠最大化的優先保證Vsys系統供電。如下圖,當輸入能源Vin足夠穩定和強大時,則電能從Vin進行開關BUCK工作,在VSYS處耦合變成平穩的直流電壓,一邊給系統VSYS供電,多余能量,則通過VSYSóVBAT的內部雙通功率管,給到VBAT電池端對電池進行充電:

 

為了最大化的確保系統供電的可靠,確保系統供電平穩和可靠。當輸入電源電壓跳變、電源不足或者穩定性不夠時時,這在傳統的充電IC中,可能會遇到系統不穩、切換延遲甚至導致系統重啟的情況產生。為了杜絕這種情況,ETA6015在VSYSóVBAT之間內建了超低阻抗的雙向管,當輸入電源不足以為Vsys提供足夠強勁的負載時,電源將實施從BAT端到Vsys的補償,確保系統可靠性和穩定。



有別于傳統的線性充電IC和開關型充電IC,ETA6015考慮了所有充電IC上可能存在的問題而針對性的進行了優化。我們知道,傳統的線性或開關型充電電路可能會非常簡單,但常常未能顧及在電池過放時產生的涓流充電,而導致系統反復重啟的問題。如下圖,是傳統同步開關型充電IC的拓撲圖,當我們把系統負載直接接駁在電池端時,如果電池處于過放電的狀態,譬如只有2.5V,則開關輸入電流可能只有傳統充電電流的C/10,譬如只有100mA;則這時候對于那些具備數字電路的系統,如MCU,CPU等可能會瞬間啟動,其或其控制的負載系統可能瞬間峰值超過該涓流充電電流,導致系統不斷地重啟。

而具備鈺泰半導體專利技術的新型帶路徑管理的ETA6015,徹底的解決了該問題,在充電的任何時候,Vsys電壓都大于3.6V,哪怕電池電壓在2.9V以下! 也就是說,即使電池處于涓流充電模式,但適配器輸入的能源也能確保Vsys獲得超過3.6V的電壓,以及最大2.5A以上的電流,而不會因為電池處于涓流充電模式,從而確保Vsys的輸出電流獲得最大化。

ETA6015還具備超寬電壓輸入能力,針對單節的鋰電池,ETA6015可以在最低的4.3V即可以進入充電模式,并且開始為電池進行充電。當然,最高的充電輸入電壓,可以高達15V。超寬的輸入電壓范圍,高達3倍的輸入電壓上下限閾值,能夠讓ETA6015應用在眾多的應用場景,從容應對各類輸入能源并保持足夠的可靠性,其高耐壓的特性可以讓工程師在設計時省略各類OVP保護電路,這讓ETA6015能夠輕松的工作在各類工業級應用中。

       ETA6015還內置了最新的輸入電源自動匹配器(APM)?模塊。顧名思義,就是客戶可以設定一個電壓,來確定一個板端的最低平衡電壓。該好處是確保適配器輸出電壓不會因為限流能原因被強制拉低。



       舉個例子,如果適配器輸出能力為12V-0.5A,大概6w的輸出能力;而如果我們預設電池充電電流為4.2V-2A,則可能需要8.4w的充電能力。那么,當沒有輸入電源匹配器(APM)?功能時,充電IC將會強制的把適配器輸出電壓拉到一個很低的水平。而ETA6015,設計者可以設定一個適配器最低電壓,譬如為10.5V,當輸入電源功率不足時,ETA6015會確保輸入電壓不低于10.5V,來保證適配器工作在一個正常的開關狀態而不至于損壞或重啟報警!

       ETA6015特別適用于那些追求高品質和抗沖擊的單節鋰電池充電需求,這將會讓電路變得異常的穩定。另外,ETA6015還適用于太陽能供電的一些遠程監測系統,或者是基于12V電瓶的共享汽車的GPRS共享定位,還有物聯網NBIOT、醫療系統、遠程監控等帶有后備電池供電的系統。

       使用ETA6015進行從適配器供電,配套使用ETA1136從Vsys供電,升壓到5.0V-1A給遠程攝像頭UPS供電系統,能夠在掉電以后,無縫切換到電池供電↓


       使用9V太陽能電池板,支持MPPT的單節鋰電池的太陽能充電系統,ETA6015將MPPT設定在8.6V,如下實現了MPPT功能:


現在,ETA6015可提供量產型的QFN3X3-20封裝形式:

下單型號

封裝

包裝

ETA6015Q3M

QFN3X3-20

5000/卷帶


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