ZHCSIH5C june   2018  – may 2023 BQ25713 , BQ25713B

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 修订历史记录
  6. 说明(续)
  7. 器件比较表
  8. 引脚配置和功能
  9. 规格
    1. 8.1 绝对最大额定值
    2. 8.2 ESD 等级
    3. 8.3 建议运行条件
    4. 8.4 热性能信息
    5. 8.5 电气特性
    6. 8.6 时序要求
    7. 8.7 典型特性
  10. 详细说明
    1. 9.1 概述
    2. 9.2 功能模块图
    3. 9.3 特性说明
      1. 9.3.1  从不带直流电源的电池上电
      2. 9.3.2  仅电池模式下的 Vmin 主动保护 (VAP)
      3. 9.3.3  从直流电源上电
        1. 9.3.3.1 CHRG_OK 指示器
        2. 9.3.3.2 输入电压和电流限制设置
        3. 9.3.3.3 电池电芯配置
        4. 9.3.3.4 器件高阻态状态
      4. 9.3.4  USB On-The-Go (OTG)
      5. 9.3.5  转换器运行
        1. 9.3.5.1 通过 IADPT 引脚检测电感
        2. 9.3.5.2 连续导通模式 (CCM)
        3. 9.3.5.3 脉冲频率调制 (PFM)
      6. 9.3.6  电流和功率监控器
        1. 9.3.6.1 高精度电流检测放大器(IADPT 和 IBAT)
        2. 9.3.6.2 高精度功率检测放大器 (PSYS)
      7. 9.3.7  输入源动态电源管理
      8. 9.3.8  两级适配器电流限制(峰值功率模式)
      9. 9.3.9  处理器热量指示
        1. 9.3.9.1 低功耗模式期间的 PROCHOT
        2. 9.3.9.2 PROCHOT 状态
      10. 9.3.10 器件保护
        1. 9.3.10.1 看门狗计时器
        2. 9.3.10.2 输入过压保护 (ACOV)
        3. 9.3.10.3 输入过流保护 (ACOC)
        4. 9.3.10.4 系统过压保护 (SYSOVP)
        5. 9.3.10.5 电池过压保护 (BATOVP)
        6. 9.3.10.6 电池短路
        7. 9.3.10.7 系统短路断续模式
        8. 9.3.10.8 热关断 (TSHUT)
    4. 9.4 器件功能模式
      1. 9.4.1 正向模式
        1. 9.4.1.1 采用窄 VDC 架构的系统电压调节
        2. 9.4.1.2 电池充电
      2. 9.4.2 USB On-The-Go
      3. 9.4.3 直通模式 (PTM)
    5. 9.5 编程
      1. 9.5.1 I2C 串行接口
        1. 9.5.1.1 数据有效性
        2. 9.5.1.2 START 和 STOP 条件
        3. 9.5.1.3 字节格式
        4. 9.5.1.4 确认 (ACK) 和否定确认 (NACK)
        5. 9.5.1.5 从器件地址和数据方向位
        6. 9.5.1.6 单独读取和写入
        7. 9.5.1.7 多重读取和多重写入
        8. 9.5.1.8 写入 2 字节 I2C 命令
    6. 9.6 寄存器映射
      1. 9.6.1  设置充电和 PROCHOT 选项
        1. 9.6.1.1 ChargeOption0 寄存器(I2C 地址 = 01/00h)[复位 = E70Eh]
        2. 9.6.1.2 ChargeOption1 寄存器(I2C 地址 = 31/30h)[复位 = 0211h]
        3. 9.6.1.3 ChargeOption2 寄存器(I2C 地址 = 33/32h)[复位 = 02B7h]
        4. 9.6.1.4 ChargeOption3 寄存器(I2C 地址 = 35/34h)[复位 = 0030h]
        5. 9.6.1.5 ProchotOption0 寄存器(I2C 地址 = 37/36h)[复位 = 4A65h]
        6. 9.6.1.6 ProchotOption1 寄存器(I2C 地址 = 39/38h)[复位 = 81A0h]
        7. 9.6.1.7 ADCOption 寄存器(I2C 地址 = 3B/3Ah)[复位 = 2000h]
      2. 9.6.2  充电和 PROCHOT 状态
        1. 9.6.2.1 ChargerStatus 寄存器(I2C 地址 = 21/20h)[复位 = 0000h]
        2. 9.6.2.2 ProchotStatus 寄存器(I2C 地址 = 23/22h)[复位 = A800h]
      3. 9.6.3  ChargeCurrent 寄存器(I2C 地址 = 03/02h)[复位 = 0000h]
        1. 9.6.3.1 电池预充电电流钳位
      4. 9.6.4  MaxChargeVoltage 寄存器(I2C 地址 = 05/04h)[基于 CELL_BATPRESZ 引脚设置的复位值]
      5. 9.6.5  MinSystemVoltage 寄存器(I2C 地址 = 0D/0Ch)[基于 CELL_BATPRESZ 引脚设置复位值]
        1. 9.6.5.1 系统电压调节
      6. 9.6.6  用于动态电源管理的输入电流和输入电压寄存器
        1. 9.6.6.1 输入电流寄存器
          1. 9.6.6.1.1 具有 10mΩ 检测电阻的 IIN_HOST 寄存器(I2C 地址 = 0F/0Eh)[复位 = 4100h]
          2. 9.6.6.1.2 具有 10mΩ 检测电阻的 IIN_DPM 寄存器(I2C 地址 = 25/24h)[复位 = 4100h]
          3. 9.6.6.1.3 InputVoltage 寄存器(I2C 地址 = 0B/0Ah)[复位 = VBUS-1.28V]
      7. 9.6.7  OTGVoltage 寄存器(I2C 地址 = 07/06h)[复位 = 0000h]
      8. 9.6.8  OTGCurrent 寄存器(I2C 地址 = 09/08h)[复位 = 0000h]
      9. 9.6.9  ADCVBUS/PSYS 寄存器(I2C 地址 = 27/26h)
      10. 9.6.10 ADCIBAT 寄存器(I2C 地址 = 29/28h)
      11. 9.6.11 ADCIINCMPIN 寄存器(I2C 地址 = 2B/2Ah)
      12. 9.6.12 ADCVSYSVBAT 寄存器(I2C 地址 = 2D/2Ch)
      13. 9.6.13 ID 寄存器
        1. 9.6.13.1 ManufactureID 寄存器(I2C 地址 = 2Eh)[复位 = 0040h]
        2. 9.6.13.2 器件 ID (DeviceAddress) 寄存器(I2C 地址 = 2Fh)[复位 = 0h]
  11. 10应用和实施
    1. 10.1 应用信息
    2. 10.2 典型应用
      1. 10.2.1 设计要求
      2. 10.2.2 详细设计过程
        1. 10.2.2.1 ACP-ACN 输入滤波器
        2. 10.2.2.2 电感器选型
        3. 10.2.2.3 输入电容器
        4. 10.2.2.4 输出电容器
        5. 10.2.2.5 功率 MOSFET 选择
      3. 10.2.3 应用曲线
  12. 11电源相关建议
  13. 12布局
    1. 12.1 布局指南
    2. 12.2 布局示例
      1. 12.2.1 布局示例参考顶视图
      2. 12.2.2 内层布局和布线示例
  14. 13器件和文档支持
    1. 13.1 器件支持
      1. 13.1.1 第三方产品免责声明
    2. 13.2 文档支持
      1. 13.2.1 相关文档
    3. 13.3 接收文档更新通知
    4. 13.4 支持资源
    5. 13.5 商标
    6. 13.6 静电放电警告
    7. 13.7 术语表
  15. 14机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

引脚配置和功能

GUID-25D79D39-A79F-4D8B-966F-842B0CD12D44-low.gif图 7-1 RSN 封装32 引脚 WQFN顶视图
表 7-1 引脚功能
引脚 I/O 说明
名称 编号
ACN 2 PWR 输入电流检测电阻负输入。ACP 和 ACN 上的漏电流匹配。需要在检测电阻与 ACN 引脚之间放置一个 R-C 低通滤波器,以抑制输入电流信号中的高频噪声。有关 ACP/ACN 滤波器设计,请参阅节 10
ACP 3 PWR 输入电流检测电阻正输入。ACP 和 ACN 上的漏电流匹配。需要在检测电阻与 ACP 引脚之间放置一个 R-C 低通滤波器,以抑制输入电流信号中的高频噪声。有关 ACP/ACN 滤波器设计,请参阅节 10
BATDRV 21 O P 沟道电池 FET (BATFET) 栅极驱动器输出。短接至 VSYS 可关断 BATFET。比 VSYS 低 10V 可完全导通 BATFET。BATFET 处于线性模式,以便在电池电量耗尽时将 VSYS 调节至最小系统电压。BATFET 在快速充电期间完全导通,并在补充模式下用作理想二极管。
BTST1 30 PWR 降压模式高侧功率 MOSFET 驱动器电源。在 SW1 和 BTST1 之间连接一个 0.047μF 电容器。REGN 和 BTST1 之间的自举二极管为集成式二极管。
BTST2 25 PWR 升压模式高侧功率 MOSFET 驱动器电源。在 SW2 和 BTST2 之间连接一个 0.047μF 电容器。REGN 和 BTST2 之间的自举二极管为集成式二极管。
CELL_BATPRESZ 18 I 用于 1-4 节电池设置的电芯选择引脚。CELL_BATPRESZ 引脚从 VDDA 偏置。CELL_BATPRESZ 引脚还将 1 节电池的 SYSOVP 阈值设置为 5V,2 节电池的 SYSOVP 阈值设置为 12V,3 节/4 节电池的 SYSOVP 阈值设置为 19.5V。CELL_BATPRESZ 引脚拉至低于 VCELL_BATPRESZ_FALL 以指示电池移除。器件退出学习模式并禁用充电。充电电压寄存器 REG0x05/04() 恢复为默认值。
CHRG_OK 4 O 开漏高电平有效指示器,用于通知系统,正常电源已连接到充电器输入端。通过 10kΩ 电阻器连接到上拉电源轨。当 VBUS 升至 3.5V 以上或降至 24.5V 以下时,经过 50ms 抗尖峰脉冲时间后,CHRG_OK 为高电平。当 VBUS 降至 3.2V 以下或升至 26V 以上时,CHRG_OK 为低电平。发生任何故障时,CHRG_OK 置为低电平。
CMPIN 14 I 独立比较器的输入。独立比较器将 CMPIN 引脚上检测到的电压与内部基准电压进行比较,其输出位于 CMPOUT 引脚上。可通过 I2C 主机选择内部基准、输出极性和抗尖峰脉冲时间。极性为高电平 (REG0x30[6] = 1) 时,在 CMPIN 和 CMPOUT 之间放置一个电阻器,以对迟滞进行编程。极性为低电平 (REG0x30[6] = 0) 时,内部迟滞为 100mV。如果未使用独立比较器,则将 CMPIN 接地。
CMPOUT 15 O 独立比较器的开漏输出。将上拉电阻器从 CMPOUT 连接到上拉电源轨。可通过 I2C 主机选择内部基准、输出极性和抗尖峰脉冲时间。
COMP2 17 I 降压/升压转换器补偿引脚 2。有关 COMP2 引脚 RC 网络,请参阅 BQ2571X EVM 原理图。
COMP1 16 I 降压/升压转换器补偿引脚 1。有关 COMP1 引脚 RC 网络,请参阅 BQ2571X EVM 原理图。
OTG/VAP 5 I 高电平有效,以启用 OTG 或 VAP 模式。当 REG0x34[5]=1 时,拉高 OTG/VAP 引脚并设置 REG0x35[4]=1 可以启用 OTG 模式。当 REG0x34[5]=0 时,拉高 OTG/VAP 引脚将启用 VAP 模式。
HIDRV1 31 O 降压模式高侧功率 MOSFET (Q1) 驱动器。连接到高侧 N 沟道 MOSFET 栅极。
HIDRV2 24 O 升压模式高侧功率 MOSFET (Q4) 驱动器。连接到高侧 N 沟道 MOSFET 栅极。
IADPT 8 O 适配器电流监测输出引脚。V(IADPT) = 20 或 40 × (V(ACP) – V(ACN)),可在 REG0x00[4] 中选择比率。在 IADPT 引脚与接地端之间放置一个与所用电感相对应的电阻器。对于 2.2µH 电感,电阻器为 137kΩ。在 IADPT 引脚与接地端之间放置一个 100pF 或更小的陶瓷去耦电容器。IADPT 输出电压钳位在 3.3V 以下。
IBAT 9 O 电池电流监测输出引脚。对于充电电流,V(IBAT) = 8 或 16 × (V(SRP) – V(SRN)),对于放电电流,V(IBAT) = 8 或 16 × (V(SRN) – V(SRP)),可在 REG0x00[3] 中选择比率。在 IBAT 引脚与接地端之间放置一个 100pF 或更小的陶瓷去耦电容器。该引脚不使用时可以悬空。其输出电压钳制在 3.3V 以下。
ILIM_HIZ 6 I 输入电流限制设置引脚。通过在电源轨与 ILIM_HIZ 引脚之间连接一个电阻分压器并接地,对 ILIM_HIZ 电压进行编程。引脚电压的计算公式为:V(ILIM_HIZ) = 1V + 40 × IDPM × RAC,其中 IDPM 是目标输入电流。充电器使用的输入电流限制是 ILIM_HIZ 引脚和 REG0x0F/0E() 的较低设置。当引脚电压低于 0.4V 时,器件会以低静态电流进入高阻态模式。当引脚电压高于 0.8V 时,器件退出高阻态模式。
LODRV1 29 O 降压模式低侧功率 MOSFET (Q2) 驱动器。连接到低侧 N 沟道 MOSFET 栅极。
LODRV2 26 O 升压模式低侧功率 MOSFET (Q3) 驱动器。连接到低侧 N 沟道 MOSFET 栅极。
PGND 27 GND 器件电源接地。
PROCHOT 11 O 处理器热量指示器的低电平有效开漏输出。它监测适配器输入电流、电池放电电流和系统电压。触发 PROCHOT 曲线中的任何事件后,系统会将一个脉冲置为有效。可在 REG0x23[6:3] 中调节最小脉冲宽度。
PSYS 10 O 电流模式系统功率监测器。输出电流与适配器和电池的总功率成正比。可通过 I2C 选择增益。在 PSYS 与接地端之间放置一个电阻器以生成输出电压。该引脚不使用时可以悬空。其输出电压钳位在 3.3V 以下。将一个电容器与电阻器并联以进行滤波。
REGN 28 PWR 由 VBUS 或 VSYS 供电的 6V 线性稳压器输出。当 VBUS 高于 VVBUS_CONVEN 时,LDO 处于活动状态。在 REGN 与电源地之间连接一个 2.2μF 或 3.3μF 陶瓷电容器。REGN 引脚输出用于功率级栅极驱动器。
SCL 13 I I2C 时钟输入。连接到主机控制器或智能电池的时钟线。根据 I2C 规范连接一个 10kΩ 上拉电阻器。
SDA 12 I/O I2C 开漏数据 I/O。连接到主机控制器或智能电池的数据线。根据 I2C 规范连接一个 10kΩ 上拉电阻器。
SRN 19 PWR 充电电流检测电阻负输入。SRN 引脚也用于电池电压检测。将带有可选 0.1μF 陶瓷电容器的 SRN 引脚连接到 GND 以实现共模滤波。在 SRP 和 SRN 之间连接一个 0.1μF 陶瓷电容器以提供差模滤波。SRP 和 SRN 上的漏电流匹配。
SRP 20 PWR 充电电流检测电阻正输入。将带有可选 0.1μF 陶瓷电容器的 SRP 引脚连接到 GND 以实现共模滤波。在 SRP 和 SRN 之间连接一个 0.1μF 陶瓷电容器以提供差模滤波。SRP 和 SRN 上的漏电流匹配。
SW1 32 PWR 降压模式高侧功率 MOSFET 驱动器源。连接到高侧 N 沟道 MOSFET 的源极。
SW2 23 PWR 升压模式高侧功率 MOSFET 驱动器源。连接到高侧 N 沟道 MOSFET 的源极。
VBUS 1 PWR 充电器输入电压。建议使用 1Ω 和 0.47µF(最小值)的输入低通滤波器。
VDDA 7 PWR 内部基准偏置引脚。在 REGN 与 VDDA 之间连接一个 10Ω 电阻器,在 VDDA 与电源地之间连接一个 1μF 陶瓷电容器。
VSYS 22 PWR 充电器系统电压检测。在 REG0x05/04() 和 REG0X0D/0C() 中对系统电压调节限制进行编程。
散热焊盘 - IC 下方的外露焊盘。始终将散热焊盘焊接到电路板上,并在连接到电源接地层的散热焊盘平面上留有过孔。它用作散热焊盘以进行散热。