AATI3680是美國研諾邏輯科技有限公司生產的先進的鋰離子電池線性充電管理芯片,適用于手機、pDA、數(shù)碼相機、手持儀器的臺式充電器（座充）對鋰離子電池充電管理的要，為低成本的手提產品應用而特別設計。AAT3680適用于要調整充電電壓和電流的電池，特備2倍涓流充電功能，有一個引腳專用于二倍涓流充電控制。電池充電的溫度和充電狀態(tài)全程監(jiān)控，當發(fā)生過流、短路和過溫時，AAT3680將自動關閉，從而保護充電器件和電池。使用AAT3680設計充電器外圍電路十分簡單，非常適合于便攜式電子產品的緊湊設計要。AAT3680電池充電狀況監(jiān)視輸出僅一個引腳，具有五種充電狀態(tài)輸出，可以用單個LED顯示電池充電狀況，由于是串口輸出，也可通過系統(tǒng)的微控制器讀取，執(zhí)行智能監(jiān)控。AAT3680帶有電池溫度監(jiān)測功能，利用電池包的溫度傳感器持續(xù)檢測電池的溫度，當溫度超出設定范圍時，AAT3680會自動關閉對電池的充電或自動切換到涓流充電模式。AAT3680具有自動重新充電、涓流充電、二倍涓流充電、恒流/恒壓充電、欠電壓自動停止、低功耗休眠模式等多種功能。AAT3680有8腳MSOp、TSSOp或SOp封裝；充電電壓VCH為配合各種鋰離子電池或一個或二個鋰離子電池，出廠予置有4.1V、4.2V、8.2V、8.4V；適用于-20~+70℃溫度范圍。

AAT3680內部架構

圖1AAT3680內部功能框圖

AAT3680是一個片上系統(tǒng)(SoC)，由圖1可以看到它由讀取使能微控制器、2倍涓流充電控制器、電流環(huán)誤差放大器、電壓環(huán)誤差放大器、電壓比較器、溫度感測比較器、環(huán)路選擇和多工驅動器、充電狀態(tài)邏輯控制器、狀態(tài)發(fā)生器、多工器、LED信號發(fā)生器、MOSFET、基準電壓、電源開機復位、欠電壓鎖定、過流/短路保護等十多個不同功能的IC整合在一個晶元上。

圖2AAT3680工作流程圖

圖3AAT3680的鋰離子電池充曲線

圖4AAT3680典型應用圖

AAT3680重要特性與功能4.5~15V輸入電壓范圍；低的靜態(tài)工作電流,典型值為0.5mA；可編程充電電流；自動程控充電；電池溫度監(jiān)測；過溫保護快速充電選擇；電池過放電涓流調整；電池充滿自動轉換至關機/休眠模式；過壓、過流、過溫保護；上電復位；LED充電狀態(tài)輸出或系統(tǒng)微控制器串行接口；-20~+70℃溫度范圍；8腳MSOp、TSSOp或SOp封裝。AAT3680的引腳功能如表1所示。

AAT3680充電器工作流程電源接通上電復位，檢測供電是否欠電壓，如供電電壓不足(<4.0V)，欠電壓鎖定，即進入關機模式；如供電電壓正常，則對電池包進行溫度測試，溫度過高，溫度故障，則返回上一程式，輸出報警；如電池包溫度正常，自動作充電模式予先調整測試，VMIN>VBAT,采用低電流充電模式；當VBAT>VMIN，進行電流狀態(tài)測試，VMAX>VBAT，采用恒流充電模式；VMAX

AAT3680涓流充電當鋰離子電池的初始電壓很低時或鋰離子電池在充電過程中升溫太快時，自動改用微小電流的涓流充電模式，既可保護鋰離子電池又可有效降低充電中的鋰離子電池溫度。涓流電流是正?？烧{節(jié)充電電流的10%。AAT3680特有的2倍涓流充電功能可以在安全模式下縮短涓流充電時間。連接T2X腳到VSS，即可獲得一個是常規(guī)涓流充電電流2倍的快速涓流充電功能。利用MCU可以設計編制涓流、2倍涓流、恒流、恒壓充電程控。

AAT3680充電程序AAT3680的鋰離子電池充曲線如圖3所示，充電開始時如電池電壓過低，則先采用涓流充電，當鋰離子電池具有一定電流、電壓，即進入恒流充電模式，鋰離子電池的電壓逐漸升高，當鋰離子電池電壓升高到4.0V(VCH=4.1V)或4.1V(VCH=4.2V)時轉入恒壓充電模式，充電電流逐漸減少，當電壓、電流都已達到予置目標值時，充電程序結束。

AAT3680充電狀態(tài)輸出AAT3680經由STAT功能腳供應一個電池充電狀態(tài)輸出，其特點是一個開放的串行數(shù)據輸出，可以輸出顯示五種不同狀態(tài)功能。將STAT腳通過一個LED和Vp連接，AAT3680每次輸出一組有四個周期長的信息，可以表達電池充電的某一狀態(tài)。通常情況下，每一個輸出周期長1秒，因而一組狀態(tài)信息要4秒的時間通過一個LED去顯示?？梢杂肔ED亮暗來顯示休眠/充滿、溫度故障、充電調整、恒流模式、恒壓模式五種不同的狀況(表2)。將STAT腳連接系統(tǒng)的微處理器，可用微處理器讀取這些信息，由于是計算機來讀取而非人工識別，每個周期的輸出速度將提高到40us，這樣一組狀態(tài)信息能在160us中讀取。

AAT3680應用實例AAT3680的實際應用十分方便而簡單，周邊器件很少。典型應用如圖4。感測電阻RSENSE是在充電狀態(tài)下，利用充電電流流經時出現(xiàn)的壓降監(jiān)控充電電流，由此獲得充電電流的反饋，可用下式計算：RSENSE=VSENSE/IREG其中，IREG為預期的充電流。RSENSE的監(jiān)控電流直接輸入AAT3680的監(jiān)控電流輸入端(CSI)。電池的溫度監(jiān)測是通過測量TS與VSS引腳間的電壓實現(xiàn)對電池溫度的持續(xù)監(jiān)測，把電池包內的熱敏電阻作為溫度傳感器，輸出信號經RT1和RT2分壓，將該電壓輸入AAT3680的溫度感測比較器，與內部的門限電壓相比較，以決定是否允許充電。由于外部的分壓和內部的門限電壓均以Vp為參考，從而保證溫度檢測電路不受工作電源Vp的波動影響。Q1可選用pNp晶體管和p-MOSFET，重要作為向鋰離子電池供應充電電流的通道，如圖2所示使用ZETEX的FZT788B，其基極電位受AAT3680的DRV腳控制，以按實時要改變充電電流。AAT3680可應用在手機、pDA、DSC、手持儀器、座充和臺式充電器。