ZHCSYW3A September   2025  – September 2025 TPS61382-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 时序特性
    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
      2. 6.3.2 启用或关断
      3. 6.3.3 STATUS 引脚
        1. 6.3.3.1 状态指示器 IO(STATUS 引脚)
        2. 6.3.3.2 配置为外部 PMOS 驱动器
      4. 6.3.4 热关断
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 充电器模式说明
        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
        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 升压模式说明
        1. 6.4.2.1 启用和启动
          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
        9. 6.4.2.9 展频
      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 计算备用电池的阻抗
    5. 6.5 I2C 串行接口
      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 电感器选型
        3. 8.2.2.3 备用电池侧的电容
        4. 8.2.2.4 选择输出电容器
        5. 8.2.2.5 环路稳定性与补偿设计
          1. 8.2.2.5.1 微小信号分析
          2. 8.2.2.5.2 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

锂电池充电曲线

在锂电池充电模式下,TPS61382Q1 采用电压控制的充电曲线对电池进行充电,包括四个阶段:涓流充电、预充电、CC 充电和 CV 充电。

当备用电池电压低于 VBUB_SHORT 阈值时,器件会进入涓流充电阶段。在该阶段,器件通过 12.5mA LDO 模式对电池进行充电,以保护锂电池的安全。

如果电池电压充电至 VBUB_SHORT 阈值,但仍低于 VBUB_LOWV 阈值,器件会进入预充电阶段。在此阶段,器件按照 I2C BUB_CC 位(寄存器 05H:CHGR_SET2)。此电压范围内的锂电池被视为正常电池,但电池电量低,因此将充电电流限制到 CC 电流的 20% 以保护电池寿命。

如果电池电压在 30 分钟内未达到 VBUB_LWV 阈值。电池将被视为损坏和内部短路。IC 终止充电,I2C 位 BUB_SHORT(寄存器 0CH:FAULT_CONDITION)设置为 1,以指示电池短路情况。

电池电压达到 VBUB_LOWV 阈值后,器件进入 CC 充电阶段。在此阶段,器件通过 CC 电流(由 I2C 寄存器 05H:CHGR_SET2、BUB_CC 位设置)。

电池充电至其目标电压(由 I2C 位 BUB_CV 设置)之后,TPS61382Q1 进入 CV 充电阶段。该器件会降低充电电流以调节电池电压,直至充电电流降至终止阈值 ITERM(由寄存器 06H:CHGR_SET3、CHG_TEM_CURRENT 位设置),随后器件会终止充电。

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。

TPS61382-Q1 禁用重新充电功能时的锂基电池充电曲线图 6-13 禁用重新充电功能时的锂基电池充电曲线

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。

TPS61382-Q1 启用重新充电功能时的锂基电池充电曲线图 6-14 启用重新充电功能时的锂基电池充电曲线