ZHCSXP9A March   2020  – January 2025 BQ24800

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 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 器件上电
        1. 6.3.1.1 仅电池
        2. 6.3.1.2 适配器检测和 ACOK 输出
          1. 6.3.1.2.1 适配器过压 (ACOV)
        3. 6.3.1.3 REGN LDO
      2. 6.3.2 系统电源选择
      3. 6.3.3 电流和功率监控器
        1. 6.3.3.1 高精确度电流检测放大器(IADP 和 IDCHG)
        2. 6.3.3.2 高精度功率检测放大器 (PMON)
      4. 6.3.4 CPU 节流的处理器热量指示
      5. 6.3.5 输入电流动态电源管理
        1. 6.3.5.1 设置输入电流限制
      6. 6.3.6 两级适配器电流限制(峰值功率模式)
      7. 6.3.7 EMI 开关频率调节
      8. 6.3.8 器件保护功能
        1. 6.3.8.1 充电器超时
        2. 6.3.8.2 输入过流保护 (ACOC)
        3. 6.3.8.3 充电过流保护 (CHG_OCP)
        4. 6.3.8.4 电池过压保护 (BATOVP)
        5. 6.3.8.5 电池短路
        6. 6.3.8.6 热关断保护 (TSHUT)
        7. 6.3.8.7 电感器短路,MOSFET 短路保护
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 降压模式下的电池充电
        1. 6.4.1.1 设置充电电流
        2. 6.4.1.2 设置充电电压
        3. 6.4.1.3 自动内部软启动充电器电流
      2. 6.4.2 混合动力升压模式
      3. 6.4.3 仅电池升压模式
        1. 6.4.3.1 在仅电池升压模式下设置最小系统电压
      4. 6.4.4 混合升压模式和仅电池升压模式下的电池放电电流调节
      5. 6.4.5 电池 LEARN 周期
      6. 6.4.6 转换器工作模式
        1. 6.4.6.1 连续导通模式 (CCM)
        2. 6.4.6.2 不连续导通模式 (DCM)
        3. 6.4.6.3 非同步模式和轻负载比较器
    5. 6.5 编程
      1. 6.5.1 SMBus 接口
        1. 6.5.1.1 SMBus 写入字和读取字协议
        2. 6.5.1.2 时序图
    6. 6.6 寄存器映射
      1. 6.6.1  电池充电器命令
      2. 6.6.2  设置充电器选项
        1. 6.6.2.1 ChargeOption0 寄存器
      3. 6.6.3  ChargeOption1 寄存器
      4. 6.6.4  ChargeOption2 寄存器
      5. 6.6.5  ChargeOption3 寄存器
      6. 6.6.6  ProchotOption0 寄存器
      7. 6.6.7  ProchotOption1 寄存器
      8. 6.6.8  ProchotStatus 寄存器
      9. 6.6.9  充电电流寄存器
      10. 6.6.10 充电电压寄存器
      11. 6.6.11 放电电流寄存器
      12. 6.6.12 最小系统电压寄存器
      13. 6.6.13 输入电流寄存器
      14. 6.6.14 寄存器异常
  8. 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 典型系统原理图
        1. 7.2.1.1 设计要求
        2. 7.2.1.2 详细设计过程
          1. 7.2.1.2.1  适配器电流检测滤波器
          2. 7.2.1.2.2  负极输出电压保护
          3. 7.2.1.2.3  反向输入电压保护
          4. 7.2.1.2.4  降低电池静态电流
          5. 7.2.1.2.5  CIN 电容
          6. 7.2.1.2.6  L1 电感器选择
          7. 7.2.1.2.7  CBATT 电容
          8. 7.2.1.2.8  降压充电内部补偿
          9. 7.2.1.2.9  CSYS 电容
          10. 7.2.1.2.10 仅电池升压内部补偿
          11. 7.2.1.2.11 功率 MOSFET 选择
          12. 7.2.1.2.12 输入滤波器设计
        3. 7.2.1.3 应用曲线
      2. 7.2.2 从以前的器件迁移(不支持仅电池升压)
        1. 7.2.2.1 设计要求
        2. 7.2.2.2 详细设计过程
          1. 7.2.2.2.1 CSYS 电容
        3. 7.2.2.3 应用曲线
  9. 电源相关建议
  10. 布局
    1. 9.1 布局指南
    2. 9.2 布局示例
      1. 9.2.1 电流路径的布局注意事项
      2. 9.2.2 短路保护的布局注意事项
      3. 9.2.3 短路保护的布局注意事项
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 第三方产品免责声明
    2. 10.2 文档支持
      1. 10.2.1 相关文档
    3. 10.3 接收文档更新通知
    4. 10.4 支持资源
    5. 10.5 商标
    6. 10.6 静电放电警告
    7. 10.7 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

电气特性

VVBUS_UVLOZ < VVBUS < VVBUS_OV 且 VVBUS > VBAT + VSLEEP,TJ = -40°C 至 +125°C,典型值在 TJ = 25°C 下测得(除非另有说明)
参数测试条件最小值典型值最大值单位
静态电流
IQ_BAT仅电池模式下的电流 (TJ=0-85C),(SRP、SRN、BATSRC、PHASE、VCC、ACP、ACN)VBAT = 16.8V,VCC 与电池断开连接,REG0x12[15]=15µA
VBAT = 16.8V,VCC 连接到电池,REG0x12[15]=12544µA
VBAT = 16.8V,VCC 连接到电池,BATFET 导通,REG0x12[15]=0,REGN 导通,比较器和 /PROCHOT 已启用,PMON 和升压模式已禁用700800µA
VBAT = 16.8V,VCC 连接到电池,BATFET 导通,REG0x12[15]=0,REGN 导通,比较器、/PROCHOT 和 PMON 已启用,升压模式已禁用11001200µA
VBAT = 13.5V,VCC 连接到电池,BATFET 导通,REG0x12[15]=0,REGN 导通,比较器、/PROCHOT、PMON 和升压模式已启用,但不进行开关操作。1.8mA
IQ_VBUS静态输入电流 (VBUS)VVCC_ULVO<VVCC<VACOVP,VACDET> 2.4V,充电已禁用0.650.80mA
VVCC_ULVO<VVCC<VACOVP,VACDET >2.4V,充电已启用,无开关1.603.00mA
VVCC_ULVO<VVCC<VACOVP, VACDET >2.4V,充电已启用,开关,MOSFET Qg 4nC10mA
REGN LDO
VREGN_REGREGN 稳压器电压VVCC =10V,VACDET>Vwakeup_RISE5.76.06.3V
IREGN_LIMREGN 电流限值VREGN = 0V,VVCC > VUVLO,处于充电模式下80100mA
VREGN = 0V,VVCC > VUVLO,未处于充电模式下13mA
VREGN_DROPOUTREGN 输出压降VVCC = 5V,ILOAD=20mA4.44.64.75V
IREGN_TSHUT热关断时的 REGN 输出VREGN=5V1323mA
CREGNREGN 输出电容器ILOAD = 100uA 至 50mA2µF
VCC / VBAT 电源
VVBUS_OPVBUS 工作范围4.524V
VVCC_UVLOZ_RISE输入欠压上升阈值VVCC 上升2.42.62.8V
VVCC_UVLOZ_FALL输入欠压下降阈值VVCC 下降2.22.42.6V
VVCC_UVLOZ_HYS输入欠压下降迟滞VVCC 下降200mV
VSLEEP_FALL关断 ACFET 的睡眠下降阈值VCC 斜降至 SRN-4025100mV
VSLEEP_RISE导通 ACFET 的睡眠上升阈值VCC 斜升至 SRN 以上280400520mV
VWAKEUP_RISE唤醒检测上升阈值VVCC>VVCC_UVLOZ,ACDET 斜升0.570.80V
VWAKEUP_FALL唤醒检测下降阈值VVCC>VVCC_UVLOZ,ACDET 斜降0.30.51V
VACOK_RISEACOK 上升阈值VVCC>VVCC_UVLOZ,ACDET 斜升2.3752.42.43V
VACOK_FALLACOK 下降阈值VVCC>VVCC_UVLOZ,ACDET 斜降2.32.3452.40V
VACOV_RISEVCC 过压上升阈值VCC 斜升242628V
VACOV_FALLVCC 过压下降阈值VCC 斜降222527V
VACNSRN_FALL导通 BATFET 所需的 ACN 至 BAT 下降阈值ACN 斜降至 SRN120200280mV
VACNSRN_RISE关断 BATFET 所需的 ACN 至 BAT 上升阈值ACN 斜升至 SRN 以上220290360mV
VBATDEPL_FALL电池电量耗尽下降阈值,以电压调节限值的百分比表示。退出升压模式和学习模式。REG0x3B[15:14]=00566064%
REG0x3B[15:14]=01606568%
REG0x3B[15:14]=10646872%
REG0x3B[15:14]=11687278%
VBATDEPL_RISE电池电量耗尽上升迟滞REG0x3B[15:14]=00285370500mV
REG0x3B[15:14]=01300390530mV
REG0x3B[15:14]=10320420565mV
REG0x3B[15:14]=11340445600mV
VBATLOWV_FALL电池 LOWV 下降阈值SRN 斜降2.32.52.8V
VBATLOWV_RISE电池 LOWV 上升阈值SRN 斜升2.7V
IBATLOWV电池 LOWV 充电电流限制RSR = 10mΩ500mA
ACFET/RBFET 和 BATFET 驱动器
IACFETACDRV 电荷泵电流限制VACDRV-VCMSRC=5V4060µA
VDRV_ACFETACFET 上的栅极驱动电压当 VVCC>VUVLO 时,VACDRV-VCMSRC5.56.16.8V
RACDRV_OFFACDRV 关断电阻5.06.27.4
RACDRV_GS栅极和源极之间的最小负载500
IBATFETBATDRV 电荷泵电流限制VBATDRV-VBATSRC=5V4060µA
VDRV_BATFETBATFET 上的栅极驱动电压当 VSRN>VBAT_UVLO 时,VBATDRV-VBATSRC5.56.16.8V
RBATDRV_OFFBATDRV 关断电阻56.27.4
RBATDRV_LOAD栅极和源极之间的最小负载500
电池充电器
VREG_RANGE典型充电电压调节范围1.02419.2V
VREG_STEP典型充电电压步长16mV
VREG_ACC充电电压精度ChargeVoltage() = 0x41A016.800V
-10C-85C-0.40.4%
-40C-125C-0.50.5%
ChargeVoltage() = 0x313012.592V
-10C-85C-0.40.4%
-40C-125C-0.50.5%
ChargeVoltage() = 0x20D08.400V
-10C-85C-0.40.4%
-40C-125C-0.60.6%
ChargeVoltage() = 0x10604.192V
-10C-85C-0.50.8%
-40C-125C-0.70.8%
ICHG_RANGE典型充电电流调节范围RSR = 10mΩ08128mA
ICHG_STEP典型充电电流调节步长RSR = 10mΩ64mA
ICHG_ACC充电电流调节精度(SRN>2V,RSR = 10mΩ)ChargeCurrent() = 0x10004096mA
-22%
ChargeCurrent() = 0x08002048mA
-33%
ChargeCurrent() = 0x04001024mA
-55%
ChargeCurrent() = 0x0200512mA
-1010%
ChargeCurrent() = 0x0100256mA
ChargeVoltage() = 0x20D0、0x3031、0x41A0-1616%
ChargeVoltage() = 0x1060-2020%
ChargeCurrent() = 0x00C0192mA
-2020%
ChargeCurrent() = 0x0080128mA
-3030%
ILEAK_SRP-SRNSRP 和 SRN 漏电流不匹配-88µA
输入电流调节
ILIM1_RANGE典型输入电流调节范围RAC = 10mΩ08064mA
ILIM1_STEP典型输入电流调节步长RAC = 10mΩ64mA
ILIM1_ACC输入电流调节精度 (0-85℃)RAC = 10mΩ,InputCurrent() = 0x10004096mA
-22%
RAC = 10mΩ,InputCurrent() = 0x08002048mA
-33%
RAC = 10mΩ,InputCurrent() = 0x04001024mA
-55%
ILEAK_ACP-ACNACP 和 ACN 漏电流不匹配-55µA
峰值功率模式
TOVLD峰值功率过载期REG0x38[15:14]= 000.591.00mS
REG0x38[15:14]= 011.32.0mS
REG0x38[15:14]= 103.15.0mS
REG0x38[15:14]= 117.010.1mS
TMAX峰值下电上电周期REG0x38[9:8]= 0017.02023.4mS
REG0x38[9:8]= 01344046mS
REG0x38[9:8]= 10688092mS
REG0x38[9:8]= 1193511001265mS
ILIM2_ACC峰值电流限制精度InputCurrent() = 0x1000,REG0x3C[14:11]=10016144mA
97101%
InputCurrent() = 0x0800,REG0x3C[14:11]=10013072mA
96102%
InputCurrent() = 0x0400,REG0x3C[14:11]=10011536mA
99109%
InputCurrent() = 0x0200,REG0x3C[14:11]=1001768mA
100107114%
电池放电电流调节(混合动力升压模式)
VIDCHG_RNG放电电流调节范围RSR = 10mΩ032256mA
IIDCHG_STEP放电电流调节步长RSR = 10mΩ512mA
IDCHG_ACC放电电流调节精度DischargeCurrent() = 0x20008192mA
-22%
DischargeCurrent() = 0x10004096mA
-33%
DischargeCurrent() = 0x08002048mA
-55%
DischargeCurrent() = 0x04001024mA
-88%
DischargeCurrent() = 0x0200512mA
-1010%
仅电池升压模式
VSYSMIN_RNG最小系统电压范围(系统电压调节高出 1.5 或 2.3V)5.63213.568V
VSYSMIN_STEP典型系统电压调节步长256mV
VSYSMIN_ACC系统电压调节精度VSYSMIN() = 0x26009.728V
-2.22.8%
VSYSMIN() = 0x19806.656V
-2.22.8%
VSYSMIN_ENTER进入电池升压模式的系统电压下降阈值占 VSYSMIN 的百分比100%
电流检测放大器
VIADPIADP 输出电压范围03.3V
IIADPIADP 输出电流1mA
AIADPIADP 检测放大器增益VIADP / (VACP- VACN),REG0x12[4]=020V/V
VIADP_ACC电流检测放大器增益精度VACP-VACN = 40mV-22%
VACP-VACN = 20mV-44%
VACP-VACN = 10mV-77%
VACP-VACN = 5mV-2020%
VACP-VACN = 2.5mV-3030%
VACP-VACN = 1.5mV-4040%
VIADP_CLAMPIADP 钳位电压33.3V
CIADPIADP 输出负载电容负载为 0-1mA100pF
VIDCHGIDCHG 输出电压范围03.3V
IIDCHGIDCHG 输出电流01mA
AIDCHG电流检测放大器增益VIDCHG / (VSRN-VSRP),REG0x12[3]=120V/V
VIDCHG_ACC电流检测输出精度VSRN-VSRP = 40mV-55%
VSRN-VSRP = 20mV-99%
VSRN-VSRP = 10mV-1717%
VSRN-VSRP = 5mV-3434%
VIDCHG_CLAMPIDCHG 钳位电压33.3V
CIDCHGIDCHG 输出负载电容负载为 0-1mA100pF
VPMONPMON 输出电压范围03.3V
IPMONPMON 输出电流0100µA
APMONPMON 系统增益IPMON / (PIN+ PBAT),REG0x3B[9]=11µA/W
VPMON_ACCPMON 增益精度 (REG0x3B[9]=1)仅适配器,系统电源 = 19.5V/45W-44%
仅适配器,系统电源 = 12V/24W-66%
仅适配器,系统电源 = 5V/9W-1010%
仅电池,系统电源为 11V/44W-4.54.5%
仅电池,系统电源为 7.4V/29.8W-77%
仅电池,系统电源为 3.7V/14.4W-1010%
VPMON_CLAMPPMON 钳位电压33.3V
输入过流保护
VACOC上升阈值,基准为ILIM2 电流限制REG0x37[9]=1190200215%
VACOC_CLAMPACOC 阈值钳位低值VACP-VACN50mV
VACOC_CLAMPACOC 阈值钳位高值VACP-VACN190mV
电池过压保护
VBAT_OVP过压上升阈值,以 VBAT_REG 的百分比表示SRN 斜升103104105%
过压下降阈值,以 VBAT_REG 的百分比表示SRN 斜降101102103%
IBAT_OVPSRP 上的放电电阻器VSRN>6V6mA
VSRN=4.5V2mA
转换器保护
VOCP_LIMIT逐周期过流限制,SRP 和 SRN 之间的测量电压。ChargeCurrent()=0x0xxxH546066mV
ChargeCurrent()=0x1000H-0x17C0H8090100mV
ChargeCurrent()=0x1800H-0x1FC0H110120130mV
VUCP_FALL逐周期欠流下降阈值SRP 斜降至 SRN1.059.00mV
VLL_FALL_BUCK降压模式下的轻负载下降阈值SRP 斜降至 SRN1.25mV
VLL_RISE_BUCK降压模式下的轻负载上升阈值SRP 斜升至 SRN 以上2.5mV
VLL_FALL_BOOST升压模式下的轻负载下降阈值SRN 斜降至 SRP2.5mV
VLL_RISE_BOOST升压模式下的轻负载上升阈值SRN 斜升至 SRP 以上5.0mV
电感器短路,MOSFET 短路保护
VIFAULT_HI_RISEACN 至 PH 上升阈值REG0x37[7] = 04507501200mV
VIFAULT_LO_RISEPH 至 GND 上升阈值REG0x37[6] = 1180250340mV
开关转换器
FSWPWM 开关频率REG0x12[9:8] = 00510600690KHz
REG0x12[9:8] = 01680800920KHz
REG0x12[9:8] = 10255300345KHz
REG0x12[9:8] = 11340400460KHz
RDS_HI_ON高侧驱动器 (HSD) 导通电阻VBTST – VPH = 5.5V610Ω
RDS_HI_OFF高侧驱动器关断电阻VBTST – VPH = 5.5V0.91.4Ω
VBTST_REFRESH自举刷新比较器阈值请求 LSFET 刷新脉冲时 VBTST - VPH,VBUS = 5V3.854.34.7V
RDS_LO_ON低侧驱动器 (LSD) 导通电阻7.512Ω
RDS_LO_OFF低侧驱动器关断电阻0.751.25Ω
ISTEP软启动步长64mA
tSTEP软启动步长时间400us
热关断
TSHUT_RISE热关断上升阈值温度升高155°C
TSHUT_FALL热关断下降阈值温度降低135°C
PROCHOT 比较器
VICRITICRIT 比较器阈值REG0x3C[14:11]=1001,以输入电流限制 4096mA 的百分比表示162165168%
VINOMINOM 比较器阈值以输入电流限制 4096mA 的百分比表示,0x3F()=0x1000,0x3C [0] = 0107110112%
以输入电流限制 4096mA 的百分比表示,0x3F()=0x1000,0x3C [0] = 1104106108%
VIDCHGIDCHG 比较器阈值REG0x3D[15:11]=10000,以 SRN 和 SRP 之间的电压表示160163.84167mV
REG0x3D[15:11]=00100,以 SRN 和 SRP 之间的电压表示3840.9644mV
VVBATTVBATT 比较器阈值REG0x3C[7:6]=005.715.755.95V
REG0x3C[7:6]=015.886.006.12V
REG0x3C[7:6]=106.226.256.46V
REG0x3C[7:6]=116.486.506.72V
其他比较器
VCMP_OS独立比较器输入偏移-44mV
VCMP_CM独立比较器输入共模06.5V
VCMP_REF独立比较器基准电压(CMPIN 下降)REG0x3B[7]=02.282.32.32V
REG0x3B[7]=11.181.21.22V
VCMP_RISE_HYST独立比较器基准迟滞REG0x3B[6]=0100mV
VILIM_FALLILIM 作为转换器启用下降阈值VILIM 下降607590mV
VILIM_RISEILIM 作为转换器启用上升阈值VILIM 上升90105120mV
模拟和数字 I/O
IAIN_ LEAK输入偏置电流V = 7V-11µA
VIN_ LO输入高阈值(SDA、SCL)SDA 和 SCL 引脚0.8V
VIN_ HI输入低阈值(SDA、SCL)SDA 和 SCL 引脚2.1V
IDIN_ LEAK输入偏置电流(SDA、SCL)V = 7V,SDA 和 SCL 引脚-11µA
VOUT_LO输出饱和电压(ACOK、SDA、CMPOUT、/BST_STAT)5mA 漏极电流500mV
IOUT_LEAK漏电流(ACOK、SDA、CMPOUT、/BST_STAT)V = 7V-11uA
VOUT_LO_PH输出饱和电压 (/PROCHOT)17mA 漏极电流300mV
IOUT_LEAK_PH漏电流 (/PROCHOT)V = 5.5V-11uA