1uA+超低功耗 PMU,集成 16V 耐压线性充电和 5V 升压转换器
描述
ETA9697 是一个超低功耗的双通道 PMU:集成了独立的
16V 耐压的线性充电器和 5V 同步升压变换器。该线性充
电器内建全功能的恒流/恒压充电模组,充电功率管和
非常少的外围。它同样含有涓流充电和可通过外部电阻
设定的全速充电电流。当进入恒压充电,且充电电流小
于预设值的 1/10,则充电完成。一个“stat”引脚用于
指示充电状态。其低功耗的 5V 升压变换器可支持高达
5V-0.4A 的输出能力,且可以通过对 ENBST 引脚置低电
平,可实现彻底关闭输出。ETA9697 内置 1.4MHz 的开关
频率,可以使用极少的 2.2uH 电感器,是理想的蓝牙充
电仓二合一解决方案。
ETA9697 采用 ESOP8 封装。
超低工作电流,低至 1uA+
16V 输入耐压
4.2V 充电浮充电压
充电电流可设,可达 1.2A
多充保护,过热,短路,过流等
5V/0.4A 输出能力
高达 94% 升压变换效率
真关断™专利技术
可使能关闭输出,过热停机保护
ESOP8 封装
应用
TWS 蓝牙充电仓
小功率无线充电输入的设备
NBIOT 产品
应用信息
ETA9697是一个超低功耗的功率双通道PMU:一个16V耐压的锂电池线性充电器,以及一个具备真关断的
5V同步升压变换器。
正常充电循环
ETA9697的Vin电压一旦上升至UVLO之上,就会开始到一个新的充电循环。一个1%精密电阻需要连接到ISET
和地之间。当BAT上的电压低于2.9V,充电器会进入涓流充电模式。在这个模式下,充电电流会减少到
1/10预设充电电流;当电池电压上升至充电水平时,会进入全速充电。
当电池电压大于2.9V时,充电器进入恒流充电模式,充电电流会上升至全速预设电流。当达到充电浮
充电压(4.2V),ETA9697会进入恒压充电,充电电流开始下降,直至到1/10预设电流,则停止充电。
可编程充电电流
充电电流的设定可以通过在ISET对地接驳一个外部高精度电阻器。电池端充电电流是ISET引脚的1000
倍。因此,电池端充电电流可以通过监测ISET引脚的电压来判定,其遵循符合以下公式:
IBAT=
1
Rset
×1000-(
1
3.6 ×
1
Rset
×1000)2
充电截止
ETA9697 在充电进程中,会持续监测ISET引脚。当充电电流下降至预设电流的1/10,即ISET引脚电压
下降至100mV,则会停止充电,从而进入待机模式,这时候供电电流下降至200μA。 (注: 在涓流模
式下,C/10并不起作用)。
ETA9697 在待机模式下,会持续监测BAT引脚电压。当该电压下降至自动再充电阈值,会进入新的充
电循环。设计者同样可以人为的复位充电循环,则通过将ISET引脚断开和重新连接。
充电状态指示器
一共有2种不同的充电状态指示:充电中和充电完成。STAT引脚在充电时,会被拉低;当充电完
成,会被置高阻态。
过温度功率折返
内置的过温度环路能够有效的减少充电电流,从而让芯片的结温低于 100°C,避免芯片的温度持续
增加。
欠压闭锁(UVLO)
内置的欠压闭锁电路会持续监控输入电压,确保充电器在VIN处于UVLO之前,保持在停机状态。UVLO
电路内置了500mV的迟滞。内部保护电路具备电池防反接功能,当输入到到电池端的压降只有30mV
时,UVLO电路会让芯片处于停机模式。如果UVLO比较器被保持,则不会再进入充电模式,除非Vin电ETA9697
6
Empowering Thinkers
压比BAT电压高至少100mV。
自动再充电
当充电完成, ETA9697 会持续的监测BAT电压,当电压低于4.08V时,会重新开始新的充电周期,从
而确保电池处于满电水平。在再充电周期,ISET引脚会输出一个强下拉状态。
电池温度监控器
ETA9697 会持续的监控 NTC 引脚的电压,来判定实际温度。一个负温度系数的电阻器和一个外部分
压电阻来设定过热、过冷点的阈值。ETA9697 比较内部 80%VIN 和 45%VIN 阈值来决定充电是否被允
许。温度检测电路的优先级会比 VIN 过压、欠压等状况判定要来得更高,当外部电压分压超过 80%VIN
或 45%VIN,就会认为是过温度情形。如果 NTC 连接到 GND 会禁用温度检测功能。
空载输出时,超低的工作电流
传统地,一个定频的 PWM DC/DC 转换器会在轻载时依然高速工作。而 ETA9697 采用了专利
的控制环路,来提升空载时的效率,降低轻载时的工作电流。
输出 (5VOUT 引脚) 短路保护
不同于绝大部分的升压变换器,ETA9697允许输出端卢。在短路情形下,当超过电流限
制,芯片会先关闭NMOS。当OUT下降至IN,芯片会进入一个带电流限制的线性充电周期。
不仅如此,过热停机电路会在超过160°C时关闭升压工作。