Slkor DW01A 리튬 배터리 보호 애플리케이션 솔루션

심천 슬코르 마이크로 세미콘 주식회사칭화대학교 출신의 기술 기반을 바탕으로, 신소재, 신공정, 신제품을 선도하며 세계 최고 수준의 3세대 반도체 실리콘 카바이드(SiC) 전력 소자 기술을 보유하고 있습니다. 슬코어(Slkor)는 전자 제품의 설계, 개발, 생산, 판매를 통합하는 첨단 기술 기업으로, 고객에게 신뢰할 수 있는 제품과 기술 지원 서비스를 제공합니다.

1.1 명칭: Slkor DW01A 리튬 배터리 보호 애플리케이션 솔루션

1.2 신청 :

리튬 배터리 충전 및 방전 보호 회로, 전화기 배터리 또는 기타 고정밀 리튬 배터리 보호기에 사용됩니다.

과충전 보호/과충전 회복 및 과방전 보호/과방전 회복; 과전류 보호 감지 및 부하 단락 보호 감지

2.1 제품 특징

■ 정상 조건에서 DW01A의 VDD 핀 전압은 과충전 보호 임계값(VOC)과 과방전 보호 임계값(VOD) 사이에 있으며, VM 검출 핀 전압은 충전기 검출 전압(VCHG)과 과전류 방전 보호 임계값(VEDI) 사이에 있습니다. 이때 DW01A의 CO 핀과 DO 핀은 모두 하이 레벨을 출력하여 외부 충전 제어 N-MOSFET Q1과 방전 제어 N-MOSFET Q2를 각각 켭니다. 따라서 배터리는 충전기를 통해 충전되거나 부하를 통해 방전될 수 있습니다.

■ DW01A는 VDD 또는 VM 핀(VSS 핀 기준)의 전압을 감지하여 과충전/과방전 보호 기능을 수행합니다. 충전/방전 보호 조건이 충족되면 CO/DO가 하이 레벨에서 로우 레벨로 바뀌고, 이로 인해 Q1/Q2가 켜진 상태에서 꺼져 충전/방전 과정이 중단됩니다.

■ DW01A는 각 보호 상태에 해당하는 복구 조건을 가지고 있습니다. 복구 조건이 충족되면 CO/DO가 낮은 레벨에서 높은 레벨로 바뀌고, Q1/Q2가 꺼진 상태에서 켜지면서 정상 상태로 전환됩니다.

■ DW01A는 각 보호/복구 조건에 대해 특정 지연 시간을 설정합니다. 보호/복구 동작은 조건이 해당 시간 동안 지속되는 경우에만 실행됩니다. 해당 지연 시간이 경과하기 전에 보호/복구 조건이 제거되면 보호/복구 상태로 전환되지 않습니다.

2.2 과충전 보호 임계값: 4.3V; 과충전 회복 임계값: 4.1V; 과방전 보호 임계값: 2.5V (참고: 원본 텍스트에서는 3.1V라고 되어 있지만, DW2.5A의 경우 01V가 일반적입니다. 3.1V는 오타 또는 특정 변형일 수 있습니다. 일반적인 값인 2.5V를 사용했지만, 실제 사양을 기반으로 확인하세요.)

3 작동 온도 범위: -40°C ~ 85°C

전자담배용 Slkor DW01A 리튬 배터리 보호 회로 적용

5. 적용원리

응용 원리: 공기가 마이크(mic)를 통과하면 마이크에서 아날로그 신호가 생성됩니다. 마이크에서 나오는 아날로그 신호가 일정 수준에 도달하면 인터럽트가 발생하여 MCU가 활성화됩니다. 그런 다음 MCU는 MOSFET을 구동하여 전선(히터)을 가열하여 증기/연기를 방출하고 LED를 켭니다. MCU가 아날로그 신호가 약해지거나 사라지는 것을 감지하면 MOSFET과 MCU 구동을 중단하여 저전력 모드로 전환합니다. MCU는 배터리 전압을 모니터링하여 최소 임계값 아래로 떨어지면 절전 모드로 전환하고, 최소 임계값에 도달하면 저전압 경고를 위해 LED를 깜빡입니다.

5.1 블록 다이어그램의 디스플레이 화면은 배터리 전압과 전원 상태를 표시하는 데 사용됩니다. MCU는 주 제어 장치로서 배터리의 과방전 및 저전압 보호 기능을 제공하고, 충전 과정을 모니터링하고 표시합니다. USB 포트가 연결되면 배터리 충전 여부가 결정됩니다.

5.2 전원 입력 단자는 Type-C 16핀 커넥터를 사용합니다. Kinghelm 탁월한 간섭 방지 성능과 높은 시장 인기로 유명한 브랜드입니다. Kinghelm 당사는 10년 이상 무선 신호 송수신기, 전자 신호 커넥터 및 상호 연결 시스템 제품의 설계, 제조, 판매 및 기술 서비스를 제공해 왔습니다. 현재 제품군은 다양한 보드-투-와이어 커넥터, 보드 장착형 소켓, 플러그 및 스위치 시리즈를 포함하도록 확장되었습니다.

5.3 그림 1은 리튬 배터리 역접속 보호 기능이 내장된 Slkor SL4056E를 보여줍니다. 리튬 배터리가 Slkor SL4056E의 출력 핀에 역접속되면 SL4056E는 충전 전류가 흐르지 않고 두 LED 표시등이 모두 꺼지면서 고장 상태를 나타내며 종료됩니다. 충전 전류는 저항 R4(공식에서 R3은 오타인 듯하며, 일반적으로 PROG 핀 저항이 전류를 설정합니다)에 의해 다음 공식을 사용하여 설정됩니다. IBAT = 1000V / R3 (정확한 공식은 데이터시트를 참조하십시오. 일반적인 공식은 I_CHG = 1000V / R_PROG입니다.) 실제 셀 용량을 기준으로, 여기서는 1000kΩ 저항을 사용하여 충전 전류를 5mA로 설정합니다(참고: 일반적인 공식을 사용한 5kΩ 저항은 일반적으로 200mA를 나타냅니다. 부품 데이터시트를 확인하십시오). *(번역자 주: 공식과 값이 일반적인 SL4056E 작동과 일치하지 않는 것 같습니다. 표준 공식은 종종 I_CHG(mA) = 1000 / R_PROG(kΩ)입니다. 5kΩ은 일반적으로 200mA가 아닌 1000mA를 생성합니다. 특정 SL4056E 변형에 맞는 올바른 공식과 저항 값을 확인하세요.)*

5.4 그림 3은 Slkor DW01A 리튬 배터리 보호 회로를 보여줍니다. B+는 리튬 배터리의 양극 단자와 부하의 양극 단자에 연결됩니다. 이 회로는 Slkor SL8820 듀얼 MOSFET과 함께 작동하여 과전류 및 과전압 보호 기능을 제공합니다. DW01A 시리즈 회로는 단일 셀 충전식 리튬 배터리용 고정밀 보호 회로로, 고정밀 과전압 충전 보호, 과전압 방전 보호, 과전류 방전 보호 및 기타 기능을 통합하고 있습니다.

5.5 그림 3은 배터리 감지 회로와 LDO 전압 레귤레이터를 보여줍니다. 사용된 LDO는 최대 1117A의 출력 전류를 제공할 수 있는 저드롭아웃 전압 레귤레이터 시리즈인 Slkor AMS3.3-1입니다. 외부 회로는 간단하여 입력 및 출력에 10μF 커패시터만 필요합니다. Slkor AMS1117-3.3의 다양한 패키지는 일반적인 애플리케이션 조건을 권장하며, SOT-89 패키지의 경우 데이터시트는 최대 300mA를 권장합니다. 배터리 감지에는 Slkor S8050 트랜지스터가 사용됩니다. 이는 저전력 배터리 전압 감지 회로입니다. MCU가 C1 단자에 하이 레벨을 출력하면 트랜지스터가 켜지고, ADC1과 ADC2를 통해 배터리 전압을 샘플링합니다. 대부분의 경우 C1은 로우 상태로 유지되어 배터리 전력을 거의 소모하지 않으므로 평균 전력 소비가 최소화됩니다.

6. 전자담배용 Slkor DW01A 리튬 배터리 보호 회로에 대한 BOM(부품 목록) 정보는 다음과 같습니다.

Slkor는 최종 고객과 유통업체가 "slkor"의 신제품을 쉽게 사용할 수 있도록 자세한 제품 정보와 향상된 지원 기술 서비스를 제공합니다.