TP4057防电池反接保护、500mA锂电池充电IC的主要功能及应用电路说明

简述

TP4057是一款完整的单节锂离子电池充电器，带电池正负极反接保护，采用恒定电流/恒定电压线性控制。其SOT封装与较少的外部元件数目使得TP4057成为便携式应用的理想选择。TP4057可以适合USB电源和适配器电源工作。

由于采用了内部PMOSFET架构，加上防倒充电路，所以不需要外部检测电阻器和隔离二极管。热反馈可对充电电流进行自动调节，以便在大功率操作或高环境温度条件下对芯片温度加以限制。充满电压固定于4.2V，而充电电流可通过一个电阻器进行外部设置。当电池达到4.2V之后，充电电流降至设定值1/10，TP4057将自动终止充电。

当输入电压（交流适配器或USB电源）被拿掉时，TP4057自动进入一个低电流状态，电池漏电流在2uA以下。TP4057的其他特点包括充电电流监控器、欠压闭锁、自动再充电和一个用于指示充电结束和输入电压接入的状态引脚。

  

电池反接保护功能

TP4057具备锂电池反接保护功能，档锂电池正负极反接于TP4057电流输出引脚，TP4057会停机显示故障状态，无充电电流。充电指示管脚处于高阻态，LED灯灭，此时反接的锂电池漏电电流小于0.8mA。将反接的电池正确接入，TP4057自动开始充电循环。

反接后的TP4057当电池去除后，由于TP4057输出端BAT管脚电容电位仍为负值，则TP4057指示灯不会立刻正常亮，只有正确接入电池可自动激活充电。或者等待较长时间BAT端电容负电位的电量放光，BAT端电位大于零伏，TP4057会显示正常的无电池指示灯状态。

反接情况下，电源电压应在标准电压5V左右，不应超过8V。过高的电源电压在反接电池电压情形下，芯片压差会超过10V，故在反接情况下电源电压不宜过高。

  

引脚功能

（引脚1）：漏极开路输出的充电状态指示端。当充电器向电池充电时，管脚被内部开关拉到低电平，表示充电正在进行；否则管脚处于高阻态。

GND（引脚2）：地

BAT（引脚3）：充电电流输出。该引脚向电池提供充电电流并将最终浮充电压调节至4.2V。该引脚的一个精准内部电阻分压器设定浮充电压，在停机模式中，该内部电阻分压器断开。

V_CC（引脚4）：正输入电源电压。该引脚向充电器供电。V_CC的变化范围在4V至9V之间，并应通过至少一个1μF电容器进行旁路。当V_CC降至BAT引脚电压的30mV以内，TP4057进入停机模式，从而使I_BAT降至2μA以下。

STDBY（引脚5）：电池充电完成指示端。

当电池充电完成时被内部开关拉到低电平，表示充电完成。除此之外，管脚将处于高阻态。

PROG（引脚6）：充电电流设定、充电电流监控和停机引脚。在该引脚与地之间连接一个精度为1%的电阻器R_PROG可以设定充电电流。当在恒定电流模式下进行充电时，引脚的电压被维持在1V。

PROG引脚还可用来关断充电器。将设定电阻器与地断接，内部一个2.5μA电流将PROG引脚拉至高电平。当该引脚的电压达到2.7V的停机门限电压时，充电器进入停机模式，充电停止且输入电源电流降至40μA。重新将R_PROG与地相连将使充电器恢复正常操作状态。

      充电电流与Rprog电阻大小关系

      500mA    1.6k

      400mA       2k

      300mA       3k

      200mA       5k

      100mA     10k

        50mA     20k

充电状态指示器（CHRG）

TP4057有一个漏极开路状态指示输出端CHRG。当充电器处于充电状态时,CHRG被拉到低电平，在其它状态,CHRG处于高阻态。当电池没有接到充电器时,CHRG输出脉冲信号表示没有安装电池。当电池连接端BAT管脚的外接电容为10uF时CHRG闪烁周期约0.5-2秒。

当不用状态指示功能时，将不用的状态指示输出端接到地。

充电状态	红灯	绿灯
正在充电状态	亮	灭
电池充满状态	灭	亮
电池反接，电源欠压	灭	灭

   无电池连接指示灯状态可选三种方案:

无电池待机状态	红灯	绿灯
应用1:BAT接一个10U电解电容	闪烁	亮
应用2:BAT端接100k电阻到电源。	灭	亮
应用3:增加BAT端接5k电阻到电源（即将上述100k换成5k电阻。）	两灯全灭

  

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