可用2.5V～2.7V的穩(wěn)壓器（LDO）進(jìn)行恒壓充電，無(wú)需特殊電池充電IC的標(biāo)稱電壓2.2V～2.4V的鋰二次電池、全固態(tài)電池已開(kāi)始普及。這些電池可用作小型IoT設(shè)備的電源和工業(yè)設(shè)備的備用電池。

本文將介紹適用于這種充電方式的穩(wěn)壓器（LDO），并舉例說(shuō)明解決方案。

電路框圖

備注：LDO充電 鋰二次電池、充電特征示例

解決方案概要

標(biāo)稱電壓2.2～2.4V的鋰二次電池和全固態(tài)電池具有以下特點(diǎn)，適用于工業(yè)設(shè)備的備份用途、可穿戴設(shè)備及Smartcard等。

可使用LDO進(jìn)行恒壓充電可能。（無(wú)需專用的高價(jià)CV/CC充電IC）

耐過(guò)放電，可用于簡(jiǎn)單的放電檢測(cè)

因?yàn)槭请姵兀阅荛L(zhǎng)時(shí)間維持恒定電壓
比起電壓直線下降的Supercap，能更簡(jiǎn)單、有效地提取能量

也有70℃、105℃等高溫對(duì)應(yīng)產(chǎn)品

也有回流對(duì)應(yīng) / 熱層壓加工對(duì)應(yīng)品

關(guān)于充電用LDO

因二次電池的大容量成為負(fù)載，所以低消耗穩(wěn)壓器適合于LDO。

充電時(shí)

可在充電狀態(tài)下使用。

充電后，電池電壓短期內(nèi)上升到LDO的輸出電壓之后，會(huì)逐漸充電。

無(wú)需滿充電檢測(cè)，在滿充電后，一般無(wú)需關(guān)閉穩(wěn)壓器。

使用時(shí)

可在充電狀態(tài)下使用。

VIN沒(méi)有電壓時(shí)，為了不白白消耗儲(chǔ)存在二次電池中的能量，需要防止回流到VIN及使LDO處于待機(jī)狀態(tài)。

在本電路框中，在用SBD防止回流的同時(shí)，通過(guò)連接到SBD陽(yáng)極側(cè)的下拉電阻，成為L(zhǎng)DO的CE=“L”，穩(wěn)壓器將處于待機(jī)狀態(tài)。

由此，可從二次電池將消耗電流僅抑制為穩(wěn)壓器VOUT引腳的微小電流。（稱為“VOUT SINK電流”）

低消耗穩(wěn)壓器

XC6240: VOUT= 2.63V（包括溫度/偏差在內(nèi) 最大值 2.7V）

XC6215: VOUT= 0.9V~5.0V（0.1V步進(jìn)）

電池電壓監(jiān)測(cè)用RESET IC

用超低消耗電壓檢測(cè)器監(jiān)測(cè)電池電壓。大致有兩種用途。

電池電壓下降時(shí)，控制MCU / 下一級(jí)電源IC（穩(wěn)壓器、降壓/升壓DC/DC）

電池電壓下降時(shí)，將停止MCU及下一級(jí)電源IC的工作。因此，電池電壓下降時(shí)使MCU停止工作，可防止發(fā)生故障。

此外，重要的是可很小抑制此后的消耗電流。

要抑制消耗電流，也有使用電壓檢測(cè)器的輸出與Pch FET來(lái)切斷電源生產(chǎn)線的方法。

控制系統(tǒng)（MCU、下一級(jí)電源IC）的工作開(kāi)始

電池電壓超過(guò)電壓檢測(cè)器的釋放電壓時(shí)，通過(guò)輸出信號(hào)使MCU和下一級(jí)電源IC開(kāi)始工作。

在使用內(nèi)部阻抗高的二次電池時(shí)，使用VD可抑制由于內(nèi)部阻抗和浪涌電流造成系統(tǒng)反復(fù)運(yùn)行和停止的現(xiàn)象。

為了降低停止運(yùn)行時(shí)的消耗電流，使用無(wú)需上拉電阻的CMOS輸出型。

超低消耗電壓檢測(cè)器

XC6140: 檢測(cè)電壓 = 1.6~2.2V, 解除電壓 = 2.475V（使用LDO開(kāi)始充電時(shí)解除的電壓）

XC6136: 檢測(cè)電壓 = 1.2V~5.0V, 解除電壓 = 檢測(cè)電壓 + 5%

通過(guò)這種非常簡(jiǎn)單的電路，可制作二次電池的解決方案。

由于MCU對(duì)應(yīng)低電壓工作，可將標(biāo)稱電壓2.2～2.4V的鋰電池直接連接到MCU，所以已成為非常易于使用的解決方案。

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