它是一个针对单个锂电池和聚合物锂电池的,5A开关模式电池充电芯片。它集成输入反转模块FET(RBFET-Q1),高端开关FET(HSFET-Q2),低端开关FET(LSFET-Q3)和电池FET(BATFET-Q4)。在高端门驱集成升压二极管。

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功能描述:

1. 设备POR(Power-On-Reset)

VBUS和BAT给内部偏置电路供电,当VBUS大于Vvbus_uvloz或BAT大于Vbat_uvloz时,会启动休眠比较器,电池耗尽比较器和BATFET。I2C接口准备通信,所有的寄存器复位到默认值。在POR后,主控能够访问所有寄存器。
2.设备从电池供电启动
当电池存在且其电压高于耗尽截止阈值Vbat_dplz时,BATFET打开且将电池与系统相连接。REGN LDO保持关闭以最小化静默电流。BATFET的小Rds(on)以及BAT上的低静默电流可最小化传导损耗同时最大化电池运行时间。
设备通过BATFET管理放电电流,当系统超载或短路(IBAT>Ibatfet_ocp)时,设备立刻关闭BATFET并设置BATFET_DIS位,表示BATFET禁止,只有当充电器再次插入或其他使能BATFET方法开启时,才会重新使能BATFET。
3.设备从充电器供电启动
当充电器插入时,设备检测输入电源电压,开启REGN LDO和所有的偏置电路。当AUTO_DPDM_EN位设置后,在降压转换器启动前,检测设置输入电流限制值。从插入充电器的输入电源启动时序如下所示:

a. 开启 REGN LDO
REGN LDO的内部偏置电路与HSFET和LSFET门驱一样,LDO也有一个偏置轨到TS外部电阻。STAT的上拉也可与REGN相连。当所有一下条件满足是,REGN使能:

①VBUS大于Vvbus_uvloz

②在降压模式,VBUS大于Vbat+Vsleepz,在升压模式VBUS小于Vbat+Vsleep

③延迟220ms后完成
若以上任一条件不满足,则设备处于高阻态,且REGN LDO关闭。在HIZ态,设备低于Ivbus_hiz。设备在HIZ时电池启动系统。

b.输入源资格确认

在REGN LDO启动后,设备检测输入电源提供的电流大小能力,输入源必须满足以下条件才启动降压转换:
①VBUS电压低于Vacov

②当拉取Ibadsrc电流(一般为30mA)时,VBUS电压高于Vvbusmin

当以上所有条件满足时,状态寄存器VBUS_GD位会被设置为高,同时INT脚产生一个中断信号给到host。若设备检测充电器类型失败,则每2s重复一次检测流程。

c.基于USB2.0的插入充电器类型检测,来设置默认的输入电流限制寄存器以及充电器类型

d.输入电压限制阈值设置

f.转换器上电(Conerter Power-up)

4.输入源类型检测
设置VBUS_GD位和REGN LDO上电后,若设置了AUTO_DPDM_EN位,则充电器设备运行输入电源类型检测。

bq25985遵循USB电池充电规范BC1.2,且通过USB D+/D-线检测输入电源(SDP/CDP/DCP)和非标准适配器。另外当检测到USB DCP时,它在D+/D-上初始化可调节的高电压适配器握手信号。若设置MAXC_EN和HVDCP_EN位,则设备支持MaxCharge握手协议。

检测输入电源类型后,会产生一个INT中断脉冲给host。另外会改变以下寄存器和管脚:

①. 会设置输入限流IILIM寄存器的限流值

②.设置PG_STAT位

③.更新SDP_STAT位以表示USB100或其他输入源

host也可修改IILIM寄存器来改变输入限流值,不管输入电流优化器(ICO)是否使能,充电器输入电流都可以通过IINLIM寄存器低位或ILIM管脚来设置。

若AUTO_DPDM_EN禁止,则旁路输入电源类型检测。输入电流限流寄存器(IINLIM),VBUS_STAT和SPD_STAT位与前一个值相同。

5. D+/D-检测设置输入电流限流

bq25890包含D+/D-自动做输入电源检测以设置输入电流限制。D+/D-检测包含标准USB BC1.2,非标准适配器和可调整的高电压适配器检测。当输入电源插入时,设备开始标准USB BC1.2检测。USB BC1.2能够识别标准下行端口SDP,充电下行端口CDP和专用充电端口DCP。当500ms的DCD(Data Contact Detection)定时器超时时,则使用非标准适配器检测来设置输入限流值。

当DCP检测到时,设备初始化可调整的高电压适配器握手信号,包括MaxCharge等。握手将输入电源从5V提升到9V或12V。可通过清除MAXC_EN和HVDCP_EN位来禁止可调整高电压适配器握手信号。

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