1、充电电路简介 (一)充电基本部分:(一)充电基本部分: 1.充电检测部分 2.充电控制部分 3.电量检测部分 (二)充电保护部分:(二)充电保护部分: 1.过压保护部分 2.过流保护部分 手机中MOS的使用场景分析 电池充电过程:预充电、恒流充电、恒压充电、电池充电过程:预充电、恒流充电、恒压充电、脉冲充电(线性无)脉冲充电(线性无)1.当当Vbat3.4V属于预充阶段,属于预充阶段,当电池电压低于当电池电压低于3.3V时,时,CPU处于关处于关机状态,在这个模式只要机状态,在这个模式只要BATDET脚通脚通过下拉电阻置低,即可进行预充!过下拉电阻置低,即可进行预充!充电电流充电电流Ipre=
2、10mV/Rsense2.当当3.4Vbat4.1V进入恒压充电阶段,这个阶段电流逐渐变小,电压维持不变!进入恒压充电阶段,这个阶段电流逐渐变小,电压维持不变!4.当恒压阶段的电流降低到一定值,就进行脉冲充电,当电压为当恒压阶段的电流降低到一定值,就进行脉冲充电,当电压为4.2V左右时,充左右时,充电完成。电完成。MT6225VDRVISNSVBAT_SNS0.2欧姆欧姆 按照充电电路的器件的不同,将充电方式分为四种:PMOS、OVP、BJT+NMOS、 BJT+PMOS。1 1、PMOSPMOS控制的充电方式:控制的充电方式: 目前在MTK的MT6223、MT6235、MT6253和展讯平台
3、所有平台中,都是采用PMOS控制的充电方式。优点:充电电路非常简单稳定,成本低缺点:没有过压保护功能,耐压能力低的平台容易被烧坏。手机中MOS的使用场景分析 这是最的常见充电电路,其中MOS为P-MOS + 肖特基形式,常见于MTK,展讯等平台。 MOS作为充电电流的控制器,工作在饱和区(恒流区),承受较大功耗。 此电路中使用者最为关心的参数为:PD, ID, RthjA。 容易出现的问题:温度过高;最大功率不够。 WILL对应的产品:WPM2005-8/TR,WPM2006-6/TR, WPM2009D-8/TR。手机中MOS的使用场景分析充电电路原理图充电电路引脚说明MT6251/6252
4、/6236/MT65730.2欧姆欧姆VDRVISNSBATSNS3、BJT+NMOS方式:方式:MTK新推出的平台(MT6252、MT6236、MT6573、MT6276)中,采用的是BJT+MOS的充电方案,充电管脚耐压值为30V,且充电电流比PMOS、OVP控制方式大。手机中MOS的使用场景分析 BJT+NMOS的充电方式改变为脉冲充电,GATDRV由电压控制改变为电流控制。 如右图所示“电池充电电流I1由流进VDRV管脚的电流I2控制,假设PNP三极管在放大区的放大倍数为200,需要450mA的电池充电电流,那么手机平台内部需要控制的电流为I2= 450mA/200=2.25mA,并通
5、过检测Rsense上的压降组成反馈系统来控制充电电流。手机中MOS的使用场景分析 4、BJT+PMOS方式高通的平台充电部分一般采用的方式高通的平台充电部分一般采用的方式为为BJT+PMOS。不同的平台区别是。不同的平台区别是PMIC内内部有没有集成部有没有集成BJT.其中其中QSC6270将将BJT集成集成在芯片内部。在芯片内部。以下是四个充电过程的详细分析。以下是四个充电过程的详细分析。QSC60X0/60X5/62X0/1100/11100.1欧姆欧姆CHG_CTLISNS_PISNS_MBAT_FET_N手机中MOS的使用场景分析 这是高通平台上的充电电路,其中使用到单路P-MOS。 MOS作为电池电源开关,工作在可变电阻区,功耗不大。 此电路中使用者最为关心的参数为:PD, ID, RDSON。 容易出现的问题:最大功率或电流不够。 WILL对应的产品:WPM2341-3/TR,WPM1480-3/TR, WPM2301-3/TR。手机中MOS的使用场景分析MT6573-BasebandMT6573-Baseband充电电路产品方案:WPT2F30-6/TR和WNM4153-3/TR1.充电电流调整三极管 :WPT2F30替换参考设计中STT818B2.高压阻断MOSFET:WNM4153替换参考设计中SSM3K35MFV