BQ25619 I2C 控制的 1.5 A 单节电池降压型充电器

Texas Instruments BQ25619 在单个器件中集成了充电、升压转换器和电压保护。它为开关模式充电器提供超低终止电流，从而实现可穿戴设备的全电池容量充电。BQ25619 的低静态电流在运输模式下将电池泄漏电流降至 6 µA，从而节省了电池能量，使设备的保质期成倍延长。该器件是一款高度集成的 1.5 A 开关模式电池充电管理和系统电源路径管理器件，适用于单芯锂离子电池和锂聚合物电池。它具有高输入电压支持的快速充电功能，适用于可穿戴设备和耳机充电盒等广泛的应用。低阻抗电源路径优化了开关模式运行效率，缩短了电池充电时间，并延长了放电阶段的电池续航时间。输入电压和电流调节、低终止电流以及电池遥感功能可为电池提供最大的充电功率。该高度集成的解决方案在系统和电池之间具有反向阻断场效应晶体管 (RBFET, Q1)、高压侧开关 FET (HSFET, Q2)、低压侧开关 FET (LSFET, Q3) 和电池 FET (BATFET, Q4)。它集成了一个阴极负载二极管用于高压侧栅极驱动，以简化系统设计。具有充电和系统设置的 I²C 串行接口使该器件成为真正灵活的解决方案。

BQ25619 支持多种输入源，包括标准 USB 主机端口、USB 充电端口、兼容 USB 的高压适配器和无线电源。符合 USB 2.0 和 USB 3.0 电源规格，具有输入电流和电压调节。该器件从系统中的检测电路（例如 USB PHY 设备）获取结果。BQ25619 将降压充电器和升压调节器集成到一个具有单一电感器的解决方案中。升压模式在 PMID 引脚上提供 5 V（可调节的 4.6 V/4.75 V/5 V/5.15 V），用于精简 BOM 并通过 PMID_GOOD 的控制为另一块电池充电。PMID_GOOD 引脚用于驱动外部 PMOS FET，以使升压输出 PMID 与所连接的附件断开连接。电源路径管理通过使用适配器将系统调节到略高于电池电压的水平，但不会降至低于 3.5 V 的最小系统电压（可编程）。借助此功能，即使电池完全耗尽或取出，系统也会继续运行。当达到输入电流限制或电压限制时，电源路径管理自动将充电电流降至零。随着系统负载持续增加，电源路径对电池放电，直到满足系统电源要求。此补充模式可防止输入源过载。

BQ25619 在启动并完成充电周期的整个过程无需通过软件控制。它会检测电池电压，并分三个阶段对电池充电：预处理、恒流和恒压。在充电周期结束时，当充电电流低于预设极限并且电池电压高于充电阈值时，充电器自动终止。如果充满电后电池电量低于充电阈值，充电器将自动开始另一个充电周期。充电器为电池充电和系统运行提供各种安全功能，包括电池负温度系数热敏电阻监控、充电安全定时器、过压和过流保护。当结温超过 +110°C 时，热调节会降低充电电流。状态寄存器报告充电状态和故障情况。借助 I²C，VBUS_GD 位指示是否存在良好的电源，并且在发生故障时，INT 输出会立即通知主机。该器件为 BATFET 的使能和复位控制提供 QON 引脚，以退出低功耗运输模式或完整的系统复位功能。BQ2619 器件采用 24 引脚 4 mm × 4 mm x 0.75 mm 薄 WQFN 封装，以便于布局，而 BQ25618 则采用 30 球 2.0 mm x 2.4 mm WCSP 封装，适用于空间受限的设计。