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TMI5810——支持双向充放电功能的高效升降压Buck-Boost DC/DC控制器

TMI5810——支持双向充放电功能的高效升降压Buck-Boost DC/DC控制器

  • 分类:产品知识
  • 作者:拓尔微电子
  • 来源:原创
  • 发布时间:2022-12-09
  • 访问量:0

【概要描述】TMI5810是一款高效率、支持双向充放电功能的同步升降压控制芯片,与传统方案不同,采用TMI5810的便携式电源系统中,MCU只需要控制TMI5810即可实现充放电过程,极大地优化了系统架构。

TMI5810——支持双向充放电功能的高效升降压Buck-Boost DC/DC控制器

【概要描述】TMI5810是一款高效率、支持双向充放电功能的同步升降压控制芯片,与传统方案不同,采用TMI5810的便携式电源系统中,MCU只需要控制TMI5810即可实现充放电过程,极大地优化了系统架构。

  • 分类:产品知识
  • 作者:拓尔微电子
  • 来源:原创
  • 发布时间:2022-12-09
  • 访问量:0
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在3C数码行业爆品沉寂的这几年里,因“露营热”兴起的便携式电源,成为当下数码圈最炙手可热的单品之一。

 

 

便携式电源应用中,它的角色是双重的:当外部电源给它充电时,它是负载;当它给负载充电时,则是供电电源。传统的双向充放电系统中,充电和放电是系统MCU分别控制电池包完成充电和放电,整个过程相当复杂。

 

 

传统双向充放电系统应用示意图

 

优化架构,打破传统

 

TMI5810是一款高效率、支持双向充放电功能的同步升降压控制芯片,与传统方案不同,采用TMI5810的便携式电源系统中,MCU只需要控制TMI5810即可实现充放电过程,极大地优化了系统架构

 

采用TMI5810优化充放电电源系统架构

 
 

产品特性:

◆高效率,外置4开关 升降压(Buck-Boost)架构

◆双向充放电功能,充电支持1至6节锂电池

◆支持“输入至输出”分别电阻设置限流值(CC模式)

◆超宽输入电压:2.8V ~ 32V (36V耐压) ;

◆超宽反向输出电压:2V ~ 30V

◆输入/输出限流值可支持PWM动态调节

◆开关频率可调:200kHz至600kHz

◆QFN-32(4mm*4mm)封装
 

TMI5810工作原理:

TMI5810采用同步4开关Buck-Boost架构专利技术(Buck-Boost Topology),支持接入不同电压输入的供电适配器,从而实现电池组(1-6节锂电池)的充放电。 

 

 

采用TMI5810 Buck-Boost Charger升降压充电应用架构

TMI5810应用电路图

 

TMI5810 充放电模式受 DIR 信号控制:当 DIR 输入为低电平时,TMI5810工作于充电模式,由适配器接口(VBUS 端)向电池(VBAT 端)充电; 当 DIR 输入为高电平时,TMI5810工作于放电模式,由电池(VBAT端)向适配器接口(VBUS 端)放电。

 

DIR信号控制TMI5810充放电

 

下文将详细介绍TMI5810在正向充电模式和放电模式下的工作原理——

 

a.正向充电模式:

 

充电模式原理图

 

通过CSEL pin 设置充电BAT电压;通过改变CSEL对GND的电阻R24,设置VBAT电压,如下表所示:

 

 

Table 2. CSEL 设定值

 

在充电模式下,具有充电管理功能,支持涓流,恒流,恒压和满充指示管理。

 

 

充电曲线

 

b.放电模式:

 

放电模式原理图

 

VBUS 放电电压动态调整:放电模式下,除了通过改变 FB1 分压比的方式,还可通过 PWM 信号对 VBUS 电压进行动态调整。固定FB1分压电阻不变,向PWM管脚输入频率为 10kHz~100kHz的 PWM 信号,VBUS 输出电压即受 PWM 信号占空比 D 控制。

 

 

VBUS 输出电压 vs PWM 信号占空比

 

双Type-c 支持双向充放电应用需求增长,高效率、支持双向充放电功能的同步升降压控制芯片TMI5810正当其时!

 

 

TMI5810应用在双Type-c 支持双向充放电应用方案

 

拓尔微提供多款高效大功率Buck,Buck-Boost控制器,可满足更多不同需求的应用充电方案。

 

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