电源快充芯片的应用

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1.5A开关式充电管理芯片：HL7005

　　希荻微电子有限公司作为一家高性能电源管理芯片的专业厂商，其自主研发的快充芯片HL7005广泛应用于手机/平板电脑和移动电源等移动终端该芯片提供了符合USB充电规范的单节锂离子电池开关式充电管理方案，集成了工作频率为3MHz 的高效环保的DC-DC同步整流降压器，可以为锂离子电池提供最高达1.5A的充电电流。相比传统的线性充电方案，使用快充芯片HL7005具有充电时间更短，发热更少，电压/电流精度更高，系统控制更加方便，各种保护更加全面的优点。HL7005以其优异的品质和性能，通过了MTK、展讯、联芯等多家平台厂商的测试认证，列入参考设计。

　　HL7005提供完整的全自动的三段式充电管理：涓流预充电，大电流恒流充电和恒压充电。当电池电压降到内部阈值以下时，芯片自动重启充电周期。如果输入电源断开，芯片将自动进入阻止电池电流泄漏到输入端的高阻模式。当芯片温度达到120℃时，芯片会自动减小充电电流以防止芯片过热。

　

　　HL7005有三个工作模式：充电模式，升压模式和高阻抗模式。在充电模式下，芯片提供单节锂离子电池或者锂离子聚合物电池的精准充电系统。在升压模式下，芯片将电池电压升高至5.0V由VUSB作为输出来为OTG设备提供电源。在高阻抗模式下，芯片停止充电或者停止升压，呈现一个高阻抗状态，此时从VUSB端和电池端消耗的电流都很小。当手持设备处在待机状态时，此模式可以有效地减少功耗。主机通过I2C与HL7005进行通信（即所谓的主机模式或者32秒模式），可以使芯片在不同的工作模式下实现平稳切换。在没有I2C主机时，芯片会启动30分钟安全定时器并进入30分钟（默认）模式。在30分钟模式工作期间，HL7005将基于寄存器的默认值给电池进行充电。

　　下图是HL7005的功能框图：

　　

　　电池短路激活功能

　　不论是手机还是平板，对于电池而言，都可能会面临一些实际的应用问题，其中常见的是电池过放激活问题和电池短路激活问题；如果电池被某种原因过度放电，导致电池电量几乎被被完全消耗掉，此时就面临电池过放情况下的激活问题。由于HL7005本身自带涓流充电功能，在电池电压低于2V的情况下自动使用30mA电流对电池充电。这样，电池不但自动被激活，而且能保证被安全地充电。

　　电池短路激活的需求更多地是出现在产线上的手机组装过程中。对于焊线式的电池，在主板组装过程中，由于操作人员可能的误操作，电池可能会被在线短路。此时电池本身会进入短路保护，即便电池本身有电量，但无法对外提供电压，因此需要对电池采取激活的措施。传统的激活方式，是从外部手动地给电池施加一个比电池短路之前更高的电压。但这种方法效率很低，不适合自动化的生产要求。HL7005内部集成了电池激活功能，短路保护后的电池连接上HL7005后，会自动被激活，然后开始正常充电。

　　这是HL7005相比与同类产品的重要优势之一。电池激活功能的加入，也得到了MTK的认可。

　　

　　OTG升压功能提升

　　随着OTG功能应用的普及，消费者使用的OTG外设种类也越来越多，不仅限于外接U盘，鼠标，甚至还包括上网卡，硬盘等设备。HL7005 OTG的输出能力为5V/650mA，与传统标准的500mA相比，满足客户对更大电流外设的需求， 这也是HL7005的另一个应用特色

　　总结：

　　HL7005在性能参数上作了许多优化与改进，在实现快充的同时，还可满足更多的应用场景及外部设备我们希望HL7005能以其超高性价比成为广大工程师对手机、平板等移动终端手持设备快充方案设计开发的最佳选择。

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