概述
BQ25157是德州仪器针对可穿戴设备和IoT终端优化的锂电池充电管理IC,采用同步整流架构,充电效率可达92%以上。实际应用中,工程师常将其与TI的电源管理生态系统配合使用,如TPS62743降压转换器,构建完整低功耗电源方案。 该芯片支持4.2V/4.35V/4.4V多种电池电压配置,输入耐压达28V,集成完善的保护功能。在智能手表设计中,其1μA的超低静态电流可显著延长待机时间,是同类产品中的佼佼者。
结构与原理
芯片内部集成功率MOSFET、电流检测、电压基准和数字控制逻辑。充电过程分为三个阶段:当电池电压<3V时执行100mA小电流预充;3V-4.2V区间进行恒流充电(最大1A);接近满电时切换至恒压模式。 独特的动态电源路径管理(DPPM)功能允许系统在电池深度放电时直接由输入电源供电,同时给电池充电。热调节电路会在芯片温度超过110℃时自动降低充电电流,这是保护系统稳定性的关键设计。
主要特点
充电效率高达92%,比异步架构方案提升约10%。实测显示,在500mA充电电流下,芯片温升仅25℃(环境温度25℃时),远优于行业平均水平。 支持1.8V逻辑电平的I2C接口,可编程充电电流(50mA-1A)、终止电流(5%-20%)、输入电流限制(100mA-500mA)。集成NTC电池温度监测,精度达±1℃,符合JEITA安全标准。
应用领域
主要应用于空间受限的便携设备:智能手表占应用案例的40%,如华为Watch GT系列;TWS耳机占30%,如三星Galaxy Buds;医疗贴片设备占15%,其余为IoT传感器等。 在穿戴设备中,常与纽扣电池(如VARTA CoinPower)配合使用。典型应用电路仅需6个外围元件,PCB面积可控制在25mm²以内,特别适合直径<20mm的圆形穿戴设备主板设计。
维护与注意事项
长期使用需注意电池连接器氧化问题,建议采用镀金触点。每季度应检查充电曲线是否正常,若恒压阶段耗时显著增加,可能预示电池老化。 布局时功率回路(IN-BAT-GND)应尽量短粗,电感距离芯片不超过5mm。避免输入电压长时间超过6V,虽然芯片耐压28V,但高压会导致效率下降和温升加剧。
B2B采购指南
采购时需明确封装版本:WSON-10(2mm×2mm)适合超紧凑设计,QFN-16(3mm×3mm)更利于散热。工业级(-40℃~85℃)比商业级(0℃~70℃)价格高约15%。 批量采购建议通过TI授权代理商(如Arrow、Avnet),警惕翻新芯片。市场价格波动受晶圆产能影响较大,2023年Q3交期约12-16周。评估板EV2400约200美元,可显著缩短开发周期。
常见问题
BQ25157最大支持多大容量电池?
理论上支持任意容量,实际设计受限于充电电流。按1A充电计算,适合300-500mAh电池(充电时间3-4小时)。更大容量建议选用BQ25601等支持更高电流的型号。
如何判断充电是否完成?
可通过STAT引脚电平变化判断:高电平表示充电中,低电平表示完成。也可通过I2C读取寄存器0x0B的[7]位,1表示充电完成。
输入电压范围是多少?
工作范围3.9V-6V,最佳效率区间4.5V-5.5V。耐压可达28V但非连续工作范围,超过6V会触发OVP保护。
与BQ25150有什么区别?
BQ25150不支持I2C编程,充电电流固定为500mA,但封装更小(1.5mm×1.5mm)。BQ25157功能更灵活,适合需要动态调整参数的场景。
不充电时耗电多少?
电池端静态电流典型值1μA,输入电源端10μA(EN=HIGH时)。若彻底断电需将EN引脚拉低,此时总耗电<100nA。
相关厂家
- 主营:spi接口、检波器、imp23absu、驱动管、锂电池、电池组、放大器、传感器、稳压器、调制器、调节器、升压器、tlsr9516a、控制器、反相器、rt8753bfe、收发器、处理器、滤波器、换芯片、gt4427dtr、锂离子、转换器、单片机、bm8563esa
- 主营:集成电路、传感器、电子元器件、BQ25157、连接器、电容器、电阻器、存储器、开关、继电器、二极管、三极管
- 主营:215回收、115回收、115收购、118回收、三级管、逻辑芯片、车规芯片、元件回收、二三极管、收购回收、汽车芯片、自定义标题
