手機充電電路原理

1、手機充電電路原理一.Kramer 充電原理如圖所示: 當 J600插上充電器后, 被充電器內(nèi)部的下拉電阻置為相應(yīng)電平,由 U900中的 8bit A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,通過 SPI 總線傳輸給 U700用來識別外部充電設(shè)備的類型,判別 規(guī)則如下表 : TEST MAIN _Pull Down Resistor Main Test VoltageType Typical Max Min Typical Max Min EMMInone none none 2.775 2.85 2.7 Fast CHRG hk33K 34.65K 31.35K 2.13 2.237 2.023 MID CH

2、RG offhk10K 10.5K 9.5K 1.388 1.496 1.283 Fast CHRG onhk3K 33K|3.3K3.15K2.85K0.640.710.576U700檢測到外設(shè)是充電器后:.從 讀取電池信息。DATA SER BATT _.根據(jù) +BATT 檢測電池電量,判斷電池是否需要充電。.U700產(chǎn)生 信號(置高,Q634的 2、3腳導通,被充電電池的電壓 EN CHRG _+BATT 通過 J600的 4腳 BATT 反饋給外部充電器,外部充電器據(jù)此來調(diào)整充電電壓 ,使之始 終保持高于電池電壓 1.4V,直到充電完成。FDBK _+B EXT _+ B EXT _V

3、4, 4+BATT 5. 6.U700通過 SPI 總線,將充電電流控制數(shù)據(jù) (DAC值 傳遞給 U900,由 8bit D/A變換器變換 為模擬信號,控制 U900內(nèi)部 Charger 改變 的電平高低,來控制 Q932的導通狀態(tài),從而實 現(xiàn)對電池充電電流的控制。CHRGC Q932是一個 P 溝道場效應(yīng)管。如圖二,它的漏極電流 隨柵源電壓 V 的增長而下降。即充電 電流隨 的增加而減小。 D i gd CHRGC充電電流的反饋檢測是通過 R932來實現(xiàn)的,它是一個串聯(lián)在充電主回路上的電阻,阻值為 0.25。 流經(jīng) R932上的電流就是充電電流, 充電電流電流強度為 932932R V V

4、ISENSEMOBPORTB R =i , V MOBPORTB和 V 是在 U900內(nèi)部取樣,并由軟件完成電壓檢測。當檢測到 R932上的電壓大于等于 0.5V 時, U700將 CHRG 置低,結(jié)束充電 。ISENSE C o V 31EN _+BATT SENSE BAT _BAT _.充電的同時,U700通過 U900的 來檢測電池的溫度,決定充電的電流。電 池內(nèi)部有一個負溫度系數(shù)的熱敏電阻, 它的電阻隨電池溫度的增加而下降。 當電池溫度在 范圍內(nèi)變化時,電阻相應(yīng)的在 1范圍內(nèi)變化,電壓 V 也將在 2范圍內(nèi)變化。如果不接電池則 V 。THERM BAAT _K 6. K 26. V

5、75. 2=C o 40V 695. 80. 0336THERM THERM .電池充電電壓 +BATT 通過 U900內(nèi)的 ,由 8bit A/D變換器變換為數(shù)字信號, 反饋給 U700。 由于 U900內(nèi)的多選一模塊 MUX 的輸入電平要求限制在 0.4V 到 2.5V,為了適應(yīng)寬的輸 入電池電壓 SENSE BAT _的要求,采用 將輸入電壓 SENSE BAT _+BATT 變換到 0.4V 到 2.5V 范圍內(nèi)。的輸出為 V 。(33. 16. 0+BATT =batsense .同 一樣, SENSE +B 也在 U900內(nèi)部經(jīng)過 將電平變換后,由 8bit A/D變 換器變換為數(shù)

6、字信號,以測量電池電量。 的輸出為 V 。SENSE B _+B SENSE B _+(98. 155. 0=+B SENSE .在充電的同時,U700向顯示電路發(fā)出充電顯示。二.充電的測試:充電曲線一般是非線性的,當 DAC 值為 0時,充電電流為 0;當 DAC 為 10時,充電電流 很小,可能也判別為 0;當 DAC 為 21時,充電開始。Charger Phase 時,Test Bay用電源來仿真電池,模擬充電過程。設(shè)充電電路工作在線性 區(qū),則可用充電特性曲線的斜率和截距來表示充電特性。 設(shè)置低電流充電模式:,測量充電電流 321=DAC (mA I 501101±設(shè)置高電流

7、充電模式:,測量充電電流 702=DAC (mA I 1002402±可得斜率為:1212I I DAC DAC Slope =為便于處理斜率可表示為:, 取值為 0255 DAC。 (Slope INT Byte =25611Byte 充電曲線的截距為當 等于零時的電流。由斜率表達式,令 1DAC 01=DAC 則:(212DAC I I Slope =SlopeDAC I Slope I 221=因為 為常數(shù), 所以對上式作數(shù)乘 變換, 其意義仍為截距。 定義 并取整,則:, 的取值為 0255DAC。Slope Byter Slope 22I Byte SlopeByte 22=(222Slope