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锂电池保护电路 概述 DW01KA 是一个锂电池保护电路，为避免锂电池因过充电、过放电、电流过大导致电池寿命缩短或电池被损 坏而设计的。它具有高精确度的电压检测与时间延迟电路。 特点  工作电流低  过充检测4.3V，过充释放 4.1V  过放检测2.4V，过放释放 3.0V  过流检测0.15V，短路电流检测1.0；  充电器检测  过电流保护复位电阻  带自恢复功能  工作电压范围广  允许0V 充电  封装形式SOT23-6 产品应用  单一锂电池保护电路 内部框图 过放检测 过充检测 时钟电路 控制逻辑 短路检测 过流检测 充电检测 Vss Vss Vss Vss Vss VDD VDD CSI TD OD OC

极限参数 参数 符号 参数范围 单位 电源电压 VDD VSS-0.3~VSS+12 V OC 输出管脚电压 VOC VDD-15~VDD+0.3 V OD 输出管脚电压 VOD VSS-0.3~VDD+0.3 V CSI 输入管脚电压 VCSI VDD+15~VDD+0.3 V 工作温度 Topr -40~+85 ℃ 存储温度 Tstg -40~+125 ℃ 电气特性参数（除非特别指定，Tamb=25℃） 参数 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 工作电压 工作电压 VDD -- 1.5 -- 10 V 电流消耗 工作电流 IDD VDD=3.9V -- 4.0 6.0 uA 检测电压 过充电释放电压 VOCR -- 4.05 4.10 4.15 V 过放电检测电压 VODP -- 2.30 2.40 2.50 V 过放电释放电压 VODR -- 2.90 3.00 3.10 V 过电流1 检测电压 VOI1 -- 0.12 0.15 0.18 V 过电流2（短路电流）检测电压 VOI2 VDD=3.6V 0.80 1.00 1.20 V 过电流复位电阻 Rshort VDD=3.6V 50 100 150 K Ω 过电器检测电压 VCHA -- -0.8 -0.5 -0.2 V 向 0V 电池充电的功能 充电器起始电压 V0CH 允许向0V 电池 充电功能 1.2 -- -- V 迟延时间 过充电检测迟延时间 TOC VDD=3.6V~4.4V -- 110 200 ms 过放电检测迟延时间 TOD VDD=3.6V~2.0V -- 80 140 ms 过电流1 检测迟延时间 TOI1 VDD=3.6V 5 13 20 ms 过电流2（短路电流）检测迟延时间 TOI2 VDD=3.6V -- 5 50 us 其他 OC 管脚输出高电平电压 VCH -- VDD-0.1 VDD-0.02 -- V OC 管脚输出低电平电压 VCL -- -- 0.01 0.1 V OD 管脚输出高电平电压 VDH -- VDD-0.1 VDD-0.02 -- V OD 管脚输出低电平电压 VDL -- -- 0.01 0.1 DW01KA 锂电池保护电路

管脚排列图 功能描述  正常条件 如果 VODP＜VDD＜VOCP，并且 VCHA<VCSI<VOI1，那么 M1 和 M2 都开启（见典型应用电路图） 。此 时充电和放电均可以正常进行。  过充电状态 当从正常状态进入充电状态时，可以通过 VDD 检测到电池电压。当电池电压进入到这充电状态时，VDD 电压大于VOCP，迟延时间超过 TOC，M2 关闭。  释放过充电状态 进入过充电状态后，要解除过充电状态，进入正常状态，有两种方法。  如果电池自我放电，并且VDD<VOCR，M2 开启，返回到正常状态。  在移去充电器，连接负载后，如果VDD<VOCP，M2 开启，返回到正常模式。  过放电检测 当由正常状态进入放电状态时，可以通过VDD 检测到电池电压。当电池电压进入过放电状态时，VDD 电 压小于VODP，迟延时间超过 TOD，则 M1 关闭。  释放过放电模式 如果在过放电模式有一个充电器连接电池，电压将变为VCSI<VCHA 和 VDD>VODR，M1 开启并返回到 常模式；或者当负载悬空，VDD 电压恢复到 VDD>VODR，M1 开启并返回到正常模式（自恢复功能） 。  充电检测 当一个充电器连接电池，电压将变为VCSI<VCHA，这样 IC 检测到充电器已接入。  过电流/短路电流检测 在正常模式下，当放电电流太大时，由 CSI 管脚检测到电压大于 VOIX（VOI1 或 VOI2），并且迟延大于 TOIX（TOI1 或 TOI2） ，则代表过电流（短路）状态。M1关闭，CSI 通过内部电阻 RCSIS 拉到 VSS。  释放过电流/短路电流状态 当保护电路保持在过电流/短路电流状态时， 移去负载或介于 VBAT+和 VBAT-之间的阻抗大于 500KΩ，并 且VCSI<VOI1，那么 M1 开启，并返回到正常条件。 注：当电池第一次接上保护电路时，这个电路可能不会进入正常模式，此时无法放电。如果产生这种现象，使CSI 管脚电压等于VSS 电压（将CSI 与VSS 短路或连接充电器） ，就可以进入正常模式。 封装图 管脚号 符号 I/O 管脚描述 123 4 5 6 OD CSI OC TDVD DVSS 1O DO 放电控制FET 门限连接管脚。 2C S I I / O 电流感应输入管脚，充电器检测。 3O CO 充电控制 FEL 门限连接管脚。 4T D I 延迟时间测试管脚。 5V D D I 正电源输入管脚。

6 VSS I 负电源输入管脚。

锂电池保护电路

 允许向0V电池充电功能 此功能用于对已经自放电到0V的电池进行再充电。当连接在电池正极和电池负极之间的充电器电压，高于“向 0V电池充电的充电器起始电压”时，充电控制用MOSFET的门极固定为VDD端子的电位，由于充电器电压使 MOSFET的门极和源极之间的电压差高于其导通电压，充电控制用MOSFET导通，开始充电。这时，放电控制用 MOSFET仍然是关断的，充电电流通过其内部寄生二极管流过。当电池电压高于过放电检测电压时，DW01KA进 入正常工作状态。 注意： 1. 某些完全自放电后的电池，不允许被再次充电，这是由锂电池的特性决定的。请询问电池供应商，确认所 购买的电池是否具备“允许向0V电池充电”的功能，还是“禁止向0V电池充电”的功能。 2. “允许向0V电池充电功能”比“充电过流检测功能”优先级更高。因此。使用“允许向0V电池充电”功能的IC，在 电池电压较低的时候会强制充电。电池电压低于过放电检测电压以下时，不能进行充电过流状态的检测。 时序图 过充电状态→自放电状态→正常状态 DW01KA 锂电池保护电路

过充电状态→负载放电→正常状态 过充电状态→充电器充电→正常状态 DW01KA 锂电池保护电路

过充电状态→正常状态 DW01KA 锂电池保护电路

操作状态图 DW01KA 锂电池保护电路

典型应用电路图 TD 4 Vss VDD CSI OD OC 100Ω 1KΩ M1 M2 VBAT+ VBAT- 0.1uFBATTERY 注：以上线路及参数仅供参考，实际的应用电路请在充分的实测基础上设定参数。 封装外形图 SOT-23-6 DW01KA 锂电池保护电路