ZHDS282 June   2026 TPS61383-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 I2C 时序要求
    7. 5.7 典型特性
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 VCC 电源和 UVLO 逻辑
        1. 6.3.1.1 内部 VCC
      2. 6.3.2 启用或关断
      3. 6.3.3 展频
      4. 6.3.4 STATUS 引脚
        1. 6.3.4.1 状态指示器 IO(STATUS 引脚)
        2. 6.3.4.2 配置为外部 PMOS 驱动器
      5. 6.3.5 热关断
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 充电器功能说明
        1. 6.4.1.1 充电器启用
        2. 6.4.1.2 LDO 充电器和降压充电器说明
          1. 6.4.1.2.1 降压充电器
          2. 6.4.1.2.2 LDO 充电器
        3. 6.4.1.3 镍氢电池充电曲线
          1. 6.4.1.3.1 手动充电模式
        4. 6.4.1.4 锂电池充电曲线
        5. 6.4.1.5 超级电容器充电曲线
        6. 6.4.1.6 电池冷热温度(TS 引脚)
        7. 6.4.1.7 充电器保护和故障状态指示
      2. 6.4.2 升压功能说明
        1. 6.4.2.1 使能和启动
          1. 6.4.2.1.1 自动切换到升压模式
          2. 6.4.2.1.2 手动切换到升压模式
        2. 6.4.2.2 向下计数模式
        3. 6.4.2.3 输出接地短路保护
        4. 6.4.2.4 升压控制环路
        5. 6.4.2.5 电流限值运行
        6. 6.4.2.6 轻负载状态下的功能模式
          1. 6.4.2.6.1 自动 PFM 模式
          2. 6.4.2.6.2 强制 PWM 模式
        7. 6.4.2.7 占空比限制
        8. 6.4.2.8 BUB 电压环路
      3. 6.4.3 电池运行状态 (SOH) 检测模式说明
        1. 6.4.3.1 SOH 模式运行
        2. 6.4.3.2 AVI 引脚中的多信号输出
        3. 6.4.3.3 计算超级电容器的电阻
        4. 6.4.3.4 计算超级电容器的电容
    5. 6.5 对 I2C 串行接口编程
      1. 6.5.1 数据有效性
      2. 6.5.2 启动条件和停止条件
      3. 6.5.3 字节格式
      4. 6.5.4 确认 (ACK) 和否定确认 (NACK)
      5. 6.5.5 目标地址和数据方向位
      6. 6.5.6 单独读取和写入
      7. 6.5.7 多重读取和多重写入
  8. 寄存器映射
    1. 7.1  寄存器 00H:CHIP_ID
    2. 7.2  寄存器 01H:BOOST_SET1
    3. 7.3  寄存器 02H:BOOST_SET2
    4. 7.4  寄存器 03H:BOOST_SET3
    5. 7.5  寄存器 04H:CHGR_SET1
    6. 7.6  寄存器 05H:CHGR_SET2
    7. 7.7  寄存器 06H:CHGR_SET3
    8. 7.8  寄存器 07H:CHGR_SET4
    9. 7.9  寄存器 08H:CHGR_STATUS
    10. 7.10 寄存器 09H:SOH_SET1
    11. 7.11 寄存器 0AH:SOH_SET2
    12. 7.12 寄存器 0BH:CONTROL_STATUS
    13. 7.13 寄存器 0CH:FAULT_CONDITION
    14. 7.14 寄存器 0DH:STATUS_PIN_SET
    15. 7.15 寄存器 0EH:SW_RST
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1 选择外部 MOSFET
        2. 8.2.2.2 选择外部肖特基二极管
        3. 8.2.2.3 电感器选型
        4. 8.2.2.4 超级电容器侧的电容器
        5. 8.2.2.5 选择输出电容器
        6. 8.2.2.6 环路稳定性与补偿设计
          1. 8.2.2.6.1 微小信号分析
          2. 8.2.2.6.2 环路补偿设计
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 器件支持
      1. 9.1.1 第三方产品免责声明
    2. 9.2 文档支持
      1. 9.2.1 相关文档
    3. 9.3 接收文档更新通知
    4. 9.4 支持资源
    5. 9.5 商标
    6. 9.6 静电放电警告
    7. 9.7 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11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

超级电容器充电曲线

TPS61383-Q1 集成了超级电容器充电曲线,支持 50 – 100mA LDO 充电或 1.5A – 5A 降压充电。在超级电容器充电模式下,TPS61383-Q1 采用电压控制的充电曲线为电池充电,包含两个阶段:CC 充电和 CV 充电。

当备用超级电容器电压低于目标电压(由 I2C 位 BUB_CV 和 BUB_CELL 设置)时,器件会进入 CC 充电阶段。在此阶段,器件通过 BUB_CC 位配置的 CC 电流为超级电容器充电。

超级电容器充电至目标电压后,TPS61383-Q1 进入 CV 充电阶段。该器件会降低充电电流以调节超级电容器的电压,直到电流降至预设阈值以下,然后器件会终止充电。

如果配置为禁用重新充电(通过 I2C 位 BUB_TER),则除非切换 EN_CHGR 引脚或 CHGR_EN 位,否则器件在终止后不会重新充电。

TPS61383-Q1 超级电容器充电曲线,已禁用重新充电图 6-14 超级电容器充电曲线,已禁用重新充电

如果配置为启用重新充电,器件会暂停充电,并在 BUB 电压降至 VRECHG 阈值以下时自动重新充电。

TPS61383-Q1 超级电容器充电曲线,已启用重新充电图 6-15 超级电容器充电曲线,已启用重新充电

对于降压充电器,器件可用占空比范围受 Q1 和 Q2 的最小导通时间限制,因此为 400kHz 降压

仅当 BUB 电压介于 1V 到 VOUT 的 92.6% 之间时,才可以进行操作。如果 BUB 电压低于 1V 或高于 VOUT 的 92.5%,TPS61383-Q1 将触发占空比故障逻辑。

当占空比故障逻辑触发时,TPS61383-Q1 会折叠频率。当 BUB 电压低于 1V 时,TPS61383-Q1 会将频率折叠至 100kHz。当 BUB 电压高于 VOUT 的 92.5%,TPS61383-Q1 也会切换至 100kHz 降压模式。

TPS61383-Q1 400kHz 降压充电操作图 6-16 400kHz 降压充电操作