Slkor DW03 Lithium-Batterieschutz-Anwendungslösung

Das technische Team von Slkor stammt von der Tsinghua-Universität. Das Unternehmen ist ein nationales Hightech-Unternehmen, das frühzeitig Siliziumkarbid-Leistungshalbleiter entwickelte und sich zu einem Unternehmen mit integrierter Forschung und Entwicklung, Design, Vertrieb und anwendungstechnischen Dienstleistungen entwickelt hat – mit einer integrativen, offenen und innovativen Unternehmenskultur.SLKORDie Marke hat internationale Anerkennung und einen guten Ruf erlangt, ihren Marktanteil kontinuierlich ausgebaut und ist nach ISO9001, RoHS, REACH, California 65 und anderen Standards zertifiziert.

 

Slkor unterhält Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen in Peking und Suzhou. Der Hauptsitz in Shenzhen umfasst ein Labor und ein Zentrallager. Das Produktportfolio umfasst drei Hauptproduktlinien: Dioden und Transistoren, Leistungshalbleiter und Energiemanagement-Chips. Neue Produkte wie Hall-Sensoren, AD-Wandler, Batteriemanagementsysteme (BMS), Hochgeschwindigkeits-Optokoppler und Quarzoszillatoren werden schrittweise eingeführt. Diese Produkte finden Anwendung in Smartphones, Laptops, Robotern, Elektrowerkzeugen, Telematiksystemen, digitalen 3C-Produkten, KIoT und weiteren Branchen. Slkor kooperiert mit über 10,000 Partnern weltweit.

 

„Slkor Micro Chips Driven Future“. Die offizielle Website von Slkor wurde zu einer Plattform für Branchenkollegen der Halbleiterindustrie ausgebaut, um voneinander zu lernen und Ideen auszutauschen. So entsteht ein industrielles Ökosystem im Internet, das die Geschäftstätigkeit und Entwicklung des Unternehmens unterstützt. Die Vision des Unternehmens ist es, Slkor nach 30 Jahren unermüdlicher Anstrengungen zu einem führenden Unternehmen der Halbleiterindustrie zu machen!

 

1.1 Name: Slkor DW03 Lithium-Batterieschutz-Anwendungslösung

1.2 Anwendung: Einzelzellen-Lithium-Ionen-Akkumulator; Lithium-Polymer-Akkumulator

 

2. Der Chip wird in einem SOT23-5-Gehäuse geliefert.

 

2.1 Produktmerkmale

Das Produkt DW03 ist eine hochintegrierte Lösung zum Schutz von wiederaufladbaren Lithium-Ionen-/Lithium-Polymer-Einzelzellen-Akkus. DW03 umfasst einen fortschrittlichen Leistungs-MOSFET, hochpräzise Spannungserkennungsschaltungen und Verzögerungsschaltungen.

 

Der DW03 bietet alle notwendigen Batterieschutzfunktionen wie Überladungs-, Tiefentladungs-, Überstrom- und Kurzschlussschutz bei sehr geringem Stromverbrauch im Betrieb. Dieser Chip ist nicht nur für Mobiltelefone konzipiert, sondern eignet sich auch für alle Arten von Informationsprodukten, die wiederaufladbare Lithium-Ionen- oder Lithium-Polymer-Akkus für eine langfristige Stromversorgung benötigen.

 

2.2

Der DW03 überwacht Batteriespannung und -strom und schützt einen wiederaufladbaren Lithium-Ionen-Akku vor Schäden durch Überspannung, Tiefentladung, Überstrom, Tiefentladung und Kurzschluss, indem er das Ladegerät oder die Last trennt. Das System verfügt über eine einfache externe Schaltung. Der MOSFET ist integriert und hat einen typischen äquivalenten Widerstand von 65 mΩ.

 

3.1 Ladegeräterkennung; 0V-Batterieladefunktion; intern einstellbare Verzögerungszeit; hochpräzise Spannungserkennung.

3.2 Niedriger Ruhestrom: Normaler Betriebsstrom: 2.8 µA; Standby-Strom: 1.5 µA; RoHS- und bleifrei-konform.

 

4. Anwendung des Slkor DW03 Lithium-Batterieschutzes in einer Lösung für Elektrorasierer:

 

Figure 1

 

Figure 2

 

Figure 3

 

5. Anwendungsprinzip

 

Der Slkor Einzelzellen-Lithium-Akkuschutz DW03 beinhaltet einen fortschrittlichen Leistungs-MOSFET, hochpräzise Spannungserkennungsschaltungen und Verzögerungsschaltungen und findet breite Anwendung in kleinen Haushaltsgeräten. Im abgebildeten Rasierer-Anwendungsschaltkreis wird der Einzelzellen-Lithium-Akku über USB Typ-C geladen. Während des Ladevorgangs erfasst der ADC-I/O-Port des Mikrocontrollers die Ladespannung und zeigt den Akkustand auf einer Digitalanzeige an. Die Ladeschaltung basiert auf dem Slkor SL4056 Lademanagement und einfachen Peripherieschaltungen. Im Motoransteuerteil kommt ein Slkor 3400 MOSFET zum Einsatz. Der I/O-Port des Mikrocontrollers erfasst die Steuersignale für das Ein- und Ausschalten des Motors. DRV ist das Ansteuersignal. Sobald der Mikrocontroller erkennt, dass die Taste gedrückt wird, gibt DRV ein High-Signal aus und der Rasierer beginnt zu rotieren.

 

5.1 Abbildung 1 dient lediglich als Referenzschaltung für den Mikrocontroller zur Erfassung des Ladezustands einer Lithiumbatterie. Beachten Sie, dass der Chip DW03 über einen 100-Ω-Widerstand mit dem Pluspol der Lithiumbatterie verbunden ist, Pin 2 mit dem Minuspol und die Pins 4 und 5 mit Masse (GND). Anhand dieser Spezifikationen können Anwender eine entsprechende Schutzschaltung für Lithium-Ionen-Einzelzellen entwerfen und einfach aufbauen.

 

Der DW03 schützt einen wiederaufladbaren Lithium-Ionen-Akku mit einer Zelle vor Schäden durch Überspannung, Tiefentladung, Überstrom und Kurzschluss. Werden keine Störungen erkannt, bleibt der Ausgangstransistor eingeschaltet, und Laden und Entladen funktionieren reibungslos. Dies ist der Normalbetrieb. Fällt die Akkuspannung während des normalen Entladevorgangs unter die Tiefentladeerkennungsspannung (VDL) und erreicht oder überschreitet die Dauer die Verzögerungszeit für die Tiefentladeerkennung (TDL), trennt der DW03 den Akku von der Last und beendet den Entladevorgang.

 

Dies wird als Tiefentladezustand bezeichnet. Im Normalbetrieb schaltet der DW03 den Entlade-FET ab und beendet den Entladevorgang, sobald der Entladestrom den eingestellten Wert erreicht oder überschreitet (VM-Spannung entspricht der Überstromerkennungsspannung oder ist höher) und die Dauer die Verzögerungszeit für die Überstromerkennung erreicht. Dies wird als Tiefentladezustand bezeichnet. Im normalen Ladevorgang schaltet der DW03 den Lade-FET ab und beendet den Ladevorgang, sobald die VM-Spannung unter die Ladeerkennungsspannung (VCHA) fällt und die Dauer die Verzögerungszeit für die Überstromerkennung (TCU) überschreitet. Dies wird als anormale Ladeerkennung bezeichnet.

 

5.2 In Abbildung 2 ist die bidirektionale TVS-Diode zum Überspannungsschutz ein Slkor SMF5.0CA mit einer VRWM-Spannung von 5.0 V und ausgezeichnetem Klemmvermögen. Sie ist für eine Impulsspitzenleistung von 200 W bei einer Impulsdauer von 10/1000 µs ausgelegt. Q2 und Q4 sind Slkor-MOSFETs. Das MCU-Freigabesignal steuert Q2, um Q4 einzuschalten. Sobald Q4 leitet, gibt der USB-C-Anschluss die Spannung VCC zur Versorgung der Last aus.

 

5.3 In Abbildung 3 dienen D4 und D5 hauptsächlich als Schaltkreis für Batterie und USB-C-Stromversorgung. Wenn das Ladegerät nicht angeschlossen ist, versorgt die Lithiumbatterie das Gerät mit Strom. Bei D4 und D5 handelt es sich um Slkor 1N5819WT Schottky-Dioden mit einem Sperrstrom von 1 µA, einer Nennspannung von 40 V, einem maximalen Durchlassstrom von 1 A und einem geringen Spannungsabfall in Durchlassrichtung. Dadurch eignen sie sich hervorragend für Anwendungen mit niedrigem Stromverbrauch, wie z. B. in Mikrocontrollern.

 

6. Die Stücklisteninformationen für die Anwendung Slkor DW03 Lithium-Batterieschutz lauten wie folgt:

 

Slkor Semiconductor bietet Endkunden und Distributoren bequemen Zugang zu neuen Produkten der Marke „Slkor“, verstärkt den technischen Kundensupport und stellt detaillierte Produktinformationen bereit. Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an unsere Mitarbeiter.