MCP73871电池充电器电路设计

使用Microchip的MCP73871锂离子电池充电器集成电路，我们可以为锂离子电池供电的应用设计一个非常简单，高效的电池充电器解决方案。MCP73871锂离子电池充电器是一款单片IC，具有紧凑的尺寸和丰富的功能。

MCP73871器件是一种完全集成的线性解决方案，用于系统负载分配和锂离子/锂聚合物电池充电管理，具有交流-直流墙上适配器和USB端口电源选择。它还能够在输入或电池之间自主选择电源。

MCP73871设备自动从单节锂离子电池或输入电源（交流-直流墙上适配器或 USB 端口）获取系统负载的电源。

MCP73871器件采用恒流恒压（CC/CV）充电算法，具有可选的充电终止点。恒压调节是固定的，有四个可用选项：

4.10V、4.20V、4.35V 或 4.40V，以适应新兴的电池充电要求。MCP73871器件还根据高功率或高环境条件下的管芯温度限制充电电流。

该MCP73871器件包括一个低电量指示器、一个电源就绪指示器和两个充电状态指示器，允许通过 LED 输出或与主机微控制器通信。

锂离子锂聚合物充电器可用于需要平均 100 mA 负载电流并在短时间内消耗最大 500 mA 峰值电流的系统。额定值为 950 mAh 的锂离子电池用于操作系统。

系统在为锂离子电池充电时持续运行。当系统中存在电池时，输入电源为系统负载供电并给电池充电，当输入电源被移除时，系统由电池支撑。

计算出等于760 mA的快速充电电流，以满足950.0C时8 mAh的设计规格。

ICHAREG=1000V/RPROG1，其中RPROG1以千欧姆为单位，I以毫安为单位。

950mA × 0.8= 760mA， RPROG1=1000V/750mA= 1.3kΩ

在恒压模式下，当平均充电电流降至从PROG3连接到VSS的电阻器值所建立的阈值以下或内部定时器已过期时，充电周期终止：ITERMINATION =1000V/RPROG3

电压比例充电控制是MCP73871的一个关键特性，即使输入变化，输出也能保持适当的电压电平。

VVPCC = ［R2/（R1+R2）］× VIN = 1.23V （R2=110k， Vin=5）=》 R1=337k （330k）

MCP73871将 THERM 引脚上的电压与出厂设置的阈值 1.23V 和 0.25V 进行比较（通常）。一旦在充电周期内检测到超出阈值的电压，MCP73871立即暂停充电周期。当 THERM 引脚上的电压恢复到正常范围时，充电周期恢复。

内部50 μA电流源为典型10 kΩ负温度系数热敏电阻（NTC）提供偏置。

24kΩ=RT1 +（RT2 × RCOLD）/RT2 + RCOLD ;5kΩ=RT1+（RT2 × RHOT）/（RT2 + RHOT） ，其中：RT1为固定串联电阻，RT2为固定并联电阻，RCOLD为较低温度下的热敏电阻，RHOT为较高温度下的热敏电阻电阻。