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[導讀]隨著電子產(chǎn)品設計功能和性能的快速提升,消費者對產(chǎn)品輕薄化以及電池續(xù)航能力的要求也越來越高,在連接外設和復雜應用場景下,單節(jié)鋰電池方案已經(jīng)越來越難滿足設計需求了,

隨著電子產(chǎn)品設計功能和性能的快速提升,消費者對產(chǎn)品輕薄化以及電池續(xù)航能力的要求也越來越高,在連接外設和復雜應用場景下,單節(jié)鋰電池方案已經(jīng)越來越難滿足設計需求了,對于系統(tǒng)電源的設計者來說,多節(jié)電池串聯(lián)設計已是更優(yōu)的選擇。

多節(jié)電池串聯(lián)應用的優(yōu)勢

串聯(lián)電池可以為系統(tǒng)提供更高的供電電壓,從而提高功放、背光、以及5V供電設備模塊的轉(zhuǎn)換效率。對比單節(jié)電池,可以降低對充電電流的要求,同等負載下也降低了電池放電電流,對于電池壽命影響更小。

單節(jié)電池在常規(guī)系統(tǒng)應用下,放電截止電壓一般不低于3.3V,再考慮到大電流時電池內(nèi)阻的影響,截止電壓甚至要求在3.5V以上,而同樣的串聯(lián)電池,則可以在系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下,可以有更低的截止電壓(2.5V),提高電池續(xù)航能力。

高精度且易用的電量計系統(tǒng)

在電池管理系統(tǒng)中,電量計的準確性對于用戶體驗也是非常重要的一環(huán),多節(jié)電池串聯(lián)中,電芯個體的差異性也會給電量計量帶來了一定的難度。以往基本的電壓法存在負載瞬時變化影響電壓而計量不準的問題,而單純的庫侖計計量方式則會存在累計誤差,長時間使用會影響計量準確性。傳統(tǒng)將電量計設計在電池包中的做法則提高了電池的設計和更換的難度,且需要較長時間的電池參數(shù)調(diào)教。

AXP259 是X-Powers推出的高性能2-4節(jié)串聯(lián)電池管理的單芯片解決方案。該芯片支持最高DC 22V輸入,集成了最大3A的開關充電器和一路4A驅(qū)動能力的System Buck,效率可達92%。芯片支持IPSTM路徑管理功能,在DC輸入和電池之間智能選擇供電方式,滿足系統(tǒng)需求的同時優(yōu)化電能使用,提高電池壽命。

AXP259還集成了電量計系統(tǒng)。依靠在電量計量領域的豐富經(jīng)驗,X-Powers提出的E-GaugeTM系統(tǒng),只需提供電池的基本參數(shù),芯片內(nèi)部集成的硬件電量計會綜合電壓以及庫侖計的兩種算法,分時段進行校正,實現(xiàn)最高2%精度的電量計量。系統(tǒng)具有內(nèi)阻和容量學習功能,同時可以直接輸出容量百分比、電流、電壓、剩余容量等電量信息。在有效減少電池參數(shù)學習時間的基礎上,降低電池包設計難度,大幅減小電量計成本。

作為高集成度的高性能的電源管理芯片,AXP259外部只要簡單的添加容阻件和MOSFET就可以使用,極大降低了電源系統(tǒng)設計難度,芯片還集成了兩路switch,為系統(tǒng)應用提供更多功能。芯片還具有過壓保護、過流保護和過溫保護等安全保障機制,使系統(tǒng)更穩(wěn)定、更安全。

Features

支持5~22V輸入和2~4接電池,最大充電電流為3A;

關機功耗小于40μA,DC輸入靜態(tài)電流500uA;

IPS(Intelligent Power Select) 智能電能管理系統(tǒng);

易用的高精度電量計量系統(tǒng);

支持I2C通信接口;

一路最大輸出5V@4A的DCDC,

一路高壓SW和一路低壓SW;

多重保護機制;

QFN7*7 56pin。

應用場景

大尺寸平板,2in1,WIFI音箱,移動微投,手持POS機等多節(jié)電池應用場景。

參考設計

X-Powers首創(chuàng)多節(jié)電池管理芯片

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