描述
PST2100 是一款完整的單節(jié)鋰離子電池充電管理、鋰電池正極智能放電保護(hù)芯片。具有
帶負(fù)載電池反接保護(hù)。兼容大小 3mA-500mA 充電電流。DFN2*2-8 與薄型 TSOT23-6 封裝
與極少外部元件便于高集成度產(chǎn)品應(yīng)用。
芯片帶有電源電壓功率自適應(yīng)功能，可直接從 USB 或太陽(yáng)能或無(wú)線充電設(shè)備取電。充滿
電壓固定于 4.2V，充電電流可通過(guò)一個(gè)電阻器進(jìn)行外部設(shè)置。當(dāng)電池達(dá)到 4.2V 之后，充電
電流降至設(shè)定值 1/10 自動(dòng)終止充電。芯片包含自動(dòng)再充電和兩個(gè)用于指示充電狀態(tài)引腳。①
PST2100 的放電保護(hù)包含了鋰電池欠壓保護(hù)、過(guò)充保護(hù)、輸出短路保護(hù)、輸出過(guò)流保護(hù)、
芯片過(guò)溫保護(hù)。保護(hù)啟動(dòng)后停止輸出，等待 10 秒定時(shí)后，如錯(cuò)誤狀態(tài)解除，PST2100 會(huì)恢
復(fù)輸出。
特點(diǎn)
▲兼容大小 3mA-500mA 的可編程充電電流
▲放電過(guò)流 0.5A 保護(hù)
▲鋰電池正極 PMOS 保護(hù)
▲鋰電池正負(fù)極反接保護(hù)
▲充電電源功率自適應(yīng)
精度達(dá)到±1%的 4.2V 預(yù)設(shè)充滿電壓
高輸入可達(dá)8V
▲預(yù)充電電流 20%恒流
▲長(zhǎng)時(shí)間短路保護(hù)，過(guò)載過(guò)流保護(hù)
過(guò)充保護(hù)，放電溫度保護(hù)
▲電池2.8V欠壓保護(hù)停機(jī)，充電自恢復(fù)
▲觸發(fā)保護(hù)后，10秒自恢復(fù)
多種封裝 DFN2*2-8/TSOT23-6
大額定值
▲輸入電源電壓（VCC）：8V
▲B(niǎo)AT：-4.2V～8V
▲B(niǎo)P 短路持續(xù)時(shí)間：連續(xù)
大保護(hù)結(jié)溫：145℃
工作環(huán)境溫度范圍：-40℃～85℃
應(yīng)用
小微型鋰電池設(shè)備
可穿戴、高集成度鋰電池設(shè)備
鋰電池便攜設(shè)備等
DFN2*2-8 典型應(yīng)用
DFN2*2-8 單節(jié)鋰離子電池 0.5A 充電電路
封裝/訂購(gòu)信息
型號(hào) PST2100-42-DFN228
封裝 DFN2*2-8
包裝數(shù)/盤 4k
①DFN2*2-8 封裝具有 2 個(gè)指示燈信號(hào)引腳，TSOT 封裝具有 1 個(gè)指示燈信號(hào)引腳。
PST2100 提供了兩種小型薄型封裝可供客戶選擇，DFN2*2-8 封裝更適用于空間有限，
對(duì)熱耗散要求更高的客戶，并且提供紅綠兩個(gè)指示燈端口。TSOT23-6 封裝為薄型 SOT 封裝，
總高度小于 0.9mm，充電電流同樣支持大 500mA，TSOT 封裝熱耗散功率優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn) SOT
封裝，但相于 DFN 封裝小，指示端口有一個(gè)開(kāi)漏輸出引腳，可以用于連接紅色指示燈或者
MCU。
充電電路
工作原理
PST2100 是一款包含涓流預(yù)充電/恒定
電流/恒定電壓三段式的單節(jié)鋰離子電池充
電器。它能夠提供 3mA-500mA 的充電電流，
它還提供了完整的放電保護(hù)功能，包含了欠
壓保護(hù)、過(guò)充保護(hù)、輸出短路保護(hù)、輸出過(guò)
流保護(hù)、芯片過(guò)溫保護(hù)以及多種保護(hù)后的 10
秒周期自激活。簡(jiǎn)單的外圍僅需一個(gè)電阻及
三個(gè)電容就可以構(gòu)成完整的充電及保護(hù)電
路。
正常充電循環(huán)
當(dāng) Vcc 引腳電壓升至 UVLO 門限電平
以上且在 PROG 引腳與地之間連接了一個(gè)
設(shè)定電阻器后，當(dāng)一個(gè)電池與充電器輸出端
相連時(shí)，一個(gè)充電循環(huán)開(kāi)始。
如果 BAT 引腳電平低于 2.9V，則充電
器進(jìn)入涓流預(yù)充電充電模式。在該模式中，
PST2100 提供約 20%的設(shè)定充電電流，以便
將電壓提升至一個(gè)安全的電平，從而實(shí)現(xiàn)滿
電流充電。
當(dāng) BAT 引腳電壓升至 2.9V 以上時(shí)，充
電器進(jìn)入恒定電流模式，此時(shí)向電池提供恒
定的充電電流。當(dāng) BAT 引腳電壓達(dá)到終
浮充電壓 4.2V 時(shí)，PST2100 進(jìn)入恒定電壓
模式，且充電電流開(kāi)始減小。當(dāng)充電電流降
至設(shè)定值的 1/10，充電循環(huán)結(jié)束，電流停止，
充電指示燈狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
充電電流的設(shè)定
充電電流是采用一個(gè)連接在 PROG 引
腳與地之間的電阻器來(lái)設(shè)定的。 建議客戶
使用 1%精度電阻用于設(shè)置電流，電阻的偏
差直接影響電流的一致性。不同環(huán)境測(cè)試電
流與公式計(jì)算理論值也變的不完全一致。為
了方便客戶應(yīng)用，可根據(jù)下表需求選取合適
大小的 RPROG。 RPROG 與充電電流的關(guān)系確定可參考下表：
RPROG (Ω) IBAT (mA)
150k 3
20k 30
7.5k 100
4.3k 200
1.8k 500
充電終止
當(dāng)充電電流在達(dá)到終浮充電壓之后
降至設(shè)定值的 1/10 時(shí)，充電循環(huán)被終止。
該條件是通過(guò)采用一個(gè)內(nèi)部濾波比較器對(duì)
PROG 引腳進(jìn)行監(jiān)控來(lái)檢測(cè)的。當(dāng) PROG 引
腳電壓降至 100mV 以下的時(shí)間超過(guò)
TERM t (2mS)時(shí)，充電被終止。充電電流被鎖
斷，PST2100 進(jìn)入待機(jī)模式，此時(shí)輸入電源
電流降至 50μA。（注：C/10 終止在涓流充
電和熱限制模式中失效）。
充電時(shí)，BAT 引腳上的瞬變負(fù)載會(huì)使
PROG 引腳電壓在 DC 充電電流降至設(shè)定值
的 1/10 之間短暫地降至 100mV 以下。終止
比較器上的 2mS 濾波時(shí)間（ TERM t ）確保這
種性質(zhì)的瞬變負(fù)載不會(huì)導(dǎo)致充電循環(huán)過(guò)早
終止。一旦平均充電電流降至設(shè)定值的 1/10
以下，PST2100 即終止充電循環(huán)并停止通過(guò)
BAT 引腳提供任何電流。在這種狀態(tài)下，
BAT 引腳上的所有負(fù)載都由電池來(lái)供
電。
在待機(jī)模式中，PST2100 對(duì) BAT 引腳
電壓進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控。如果該引腳電壓降到
4.1V 的再充電電門限(VRECHRG )以下，則另
一個(gè)充電循環(huán)開(kāi)始并再次向電池供應(yīng)電流。
當(dāng)在待機(jī)模式中進(jìn)行充電循環(huán)的手動(dòng)再啟
動(dòng)時(shí)，先取消然后再施加輸入電壓，或
者關(guān)斷充電器并使用 PROG 引腳進(jìn)行
再上電啟動(dòng)。
電源功率自適應(yīng)
電源 Vcc 供電不足電壓下降，當(dāng)?shù)椭?br /> 4.4V 時(shí)，自適應(yīng)電路啟動(dòng)，自動(dòng)降低充電電
流直到 Vcc 不再降低，該功能可以將大電流
充電用于 USB 或小功率電源適配器、太陽(yáng)
能電池及無(wú)線供電做電源，而避免電源復(fù)位
或重啟。
熱限制
如果芯片溫度試圖升至約 145℃的預(yù)設(shè)
值以上，則一個(gè)內(nèi)部熱反饋環(huán)路將減小設(shè)定
的充電電流。該功能可防止 PST2100 過(guò)熱，
并允許用戶提高給定電路板功率處理能力
的上限而沒(méi)有損壞 PST2100 的風(fēng)險(xiǎn)。在
充電器將在壞情況條件下自動(dòng)減小電流
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