1、凌力尔特LTC4013 - 60V、同步降压型多化学组成电池充电器特点 宽输入电压范围：4.5V 至 60V 宽电池电压范围：0V 至 60V 内置针对铅酸电池和锂离子电池的充电算法 0.5% 浮动电压准确度 5% 充电电流准确度 最大功率点跟踪输入控制 NTC 温度补偿型浮动电压 两个漏极开路状态引脚 耐热性能增强型 28 引脚 4mm x 5mm QFN 封装应用 用于照明、UPS 系统、安保摄像机、计算机控制面板的电池后备 便携式医疗设备 太阳能供电型系统 工业电池充电描述LTC4013 是一款高电压电池充电器控制器，其支持浮动、吸收和均衡铅酸电池以及恒定电流 / 恒定电压锂离子电池充电
2、算法。该器件特别适合为多种铅酸电池充电，包括开口型和密封型。另外，LTC4013 还支持锂离子 / 锂聚合物、磷酸铁锂 (LiFePO4)、镍氢 (NiMH)、镍隔 (NiCd) 和其他电池类型。充电利用一个采用外部 N 沟道 MOSFET 的高效率同步降压型转换器来完成。开关频率用一个电阻器进行设置，或与一个外部时钟实现同步以在多相应用中使用。充电电流利用一个外部检测电阻器设定。该器件拥有用于太阳能电池板等有限功率输入的最大功率点跟踪输入电压调节功能。其他特点包括用户可编程吸收和均衡时间、温度调整型调节电压和一个外部 NFET 隔离二极管。典型应用15-34V 输入的 6 芯（12.6V ）
3、铅酸电池 5A 的降压充电器管脚排列管脚功能INFET (管脚 1)：入电源通路 MOS 管的栅极驱动，内部电荷泵提供打开此管脚的驱动电流。这个管脚连接到外部 N 沟道 MOS 管的栅极，当 DCIN 电压低于电池电压时，防止电池放电。DCIN (管脚 2)：输入电源管脚。这个管脚用来感知输入电压，决定是否（通过 INFET）打开外部的 MOS 管，它还提供驱动 INFET 内部电荷泵的电力。MPPT, FBOC (管脚 3, 4): 这两个管脚是用于输入电源的最大峰值电力的调节回路。此回路调节充电电流，以维持在功率有限的源，如太阳能电池板的存在下，最大功率充电。三个电阻从电源依次连接 MPP
4、T 管脚、FBOC 管脚、地。这些引脚用于设定输入电压调节回路的输入开路电压的百分比。在正常工作时，如果输入电压低于开路电压的设定百分比，MPPT 回路将减少充电电流，以保持 DCIN 电压值。如果不使用电压调节功能，可以把FBOC 连接到 INTVCC 。更多详情请参见应用部分。ENAB (管脚 5) : 精密阈值使能引脚。使能阈值为 1.22V（上升） ，滞回 170 mV。在不使能时，所有充电功能禁止输入电流降低。ENAB 管脚典型的偏置电流为 10 nA。ISMON (管脚 6) : 电流检测放大器输出。该引脚上的电压是二十倍的之间的 SENSE 和BAT 压差。STAT0, STAT
5、1 (管脚 7, 8) : 开漏输出指示充电器状态管脚。具有 5mA 电流吸收能力，能够驱动一个 LED。具体状态详见表 6.LB (管脚 9): 该引脚与地之间连接一个电阻用于设置 “放电”电池的检测电压。如果电池保持低于此电压，超过 1 / 8 的吸收期间，充电停止。充电重新开始需要通过重新关开一次ENAB 或者替换电池。管脚电压是通过一个 20A 电流源和地之间的外部电阻来设定的。这个电压和 FB 管脚电压比较来确定电池的好坏。TMR (管脚 10) : 电池充电时间设定。在这个引脚和地之间接一个电容来设置充电器在不同的充电阶段的时间开销。每 0.2F 设定吸收和锂离子充电时间是三小时。
6、均衡超时是吸收的四分之一还是八分之一，取决于 MODE 管脚的设定MODE1 (管脚 11) MODE2 (管脚 12) : 这些管脚设定使用的充电算法。见表 2 至 5 为完整条目。这部分支持 2，3，4 级铅酸和 Li Ion 带和不带时间终止的充电算法. CLKOUT (管脚 13) : 这是一个输出信号可用于另一 LTC4013 或其他电路的振荡器同步。更多详情请参见应用部分。SYNC (管脚 14) : 频率同步引脚。此管脚用于多个 LTC4013 并联输出高电流的情况。这个引脚可以使得开关频率和外部时钟同步。使用 RT 电阻可以使内部时钟工作频率比SYNC 脉冲频率慢 20%. 不
7、使用此管脚时，需要把此管脚接地，以减少板子上的噪声耦合到 SYNC 或者 SYNC 的噪声耦合到板子。RT (管脚 15) : 此管脚和地之间连接一个电阻设置开关频率 200kHz 1MHz 。管脚电流被限制在 60A 。不能让此管脚开路。ITH (管脚 16) : 此管脚给开关控制回路提供一个反馈信号，进一步的信息请参考应用部分。NTC (管脚 17) : 此管脚连接到一个包含 NTC 电阻的分压网络。通过 VNTC 和 INTVCC/2 的电压变化来调整充电电压的偏移量。NTC 电阻要尽量靠近电池来获得更好的温度传导。更多详情请参见应用部分。 FB (管脚 18) : 此管脚提供了充电期间
8、电池电压调整反馈。连接到电池和此管脚的电阻分压输入到充电电压误差放大器。在使用中尽可能做到好的开尔文连接以便测量更精确。更多详情请参见应用部分。BAT, SENSE (管脚 19, 20) : 通过连接在 SENSE 和 BAT 之间的反馈电路来检测和调整电池充电电流。在充电电流调整过程中管脚间最大电压为 50mV。开关调整电感需要连接在SW 和 SENSE 管脚之间。注意确保这些管脚之间的信号没有有害噪声。当 SENSE 和 BAT 之间电压超过 100mV 就会引发过流关断。BST (Pin 21) : 该引脚为高边 MOSEFT 提供一个悬浮 5V 的驱动。从此管脚连接一个0.22F 的
9、电容到 SW 管脚。连接一个 1A 的肖特基二极管，负极接此管脚，正极接INTVCC 管脚。TG (管脚 22): 该引脚驱动高边侧外部 N 沟道 MOSFET 栅极。SW (管脚 23): 该引脚是开关电源的开关节点。既连接开关调整电感又连接高边 MOSFET的源极和低边 MOSFET 的漏极，此外还连接了升压电容。当高边 MOSFET 关闭时，这个管脚有高电流产生。BG (管脚 24) : 该引脚驱动低边侧外部 N 沟道 MOSFET 栅极。 INTVCC (管脚 25) : 该引脚输出一个电流最大为 100mA 的 5V 电压。从此管脚连接一个陶瓷电容到地。与 BST 管脚连接的恢复二级
10、管正极连接到此管脚。 PGND (管脚 26): 该引脚是高电流路径的返回部分。这主要是低边栅极驱动。VIN (管脚 27) : 该引脚是给芯片提供电源的输入引脚。此引脚是给内部 INTVCC 提供 5V稳压电源。通常连接到高边 MOSFET。改管脚必须经过一个低 ESR 的电容接地。具体电容值参考应用部分。VIN_S (管脚 28) : 该引脚为连接到电源输入 Vin 管脚，提供一个温度输入端。SGND (裸露焊盘管脚 29) : 信号地参考。该引脚是地面作为一个电阻分压器的参考点，如电池反馈，MPPT 分频器和 NTC 电阻。连接到输出去耦电容负端子和电池负极端子。裸露焊盘焊接到 PCB 的接地（ SGND 和并散热。
