【应用】乐得瑞内置8Bit MCU的OTP单片机SN5409用于移动电源,输出纹波<150mV
本移动电源方案采用乐得瑞自主研发的OTP单片机SN5409作为系统主控芯片管理整机充电和放电全过程。并带有LCD显示屏,方案具有效率高,纹波小、系统安全性、稳定性高的特点,由于主控芯片具有基准电压校正功能,可保障批量生产时的一致性。相对传统的分立方案和硬件三合一方案,乐得瑞同步整流三合一方案兼顾了效率高、发热低、成本低等需求。
芯片特点
8Bit MCU
工作电压2.2V~5.5V(4MHz),3.6V~5.5V(8MHz),系统时钟32MHz
工作温度 -40~85℃(工业级)
OTP程序存储器: 4K*16Bit
RAM数据存储器:256*8Bit
17位双向I/O口,1位输入口
2路12位PWM 输出,两路蜂鸣器输出
5个内部中断,2个外部中断
8个具有唤醒功能的输入口
ADC:12-Bit*(5路)
内部1.45V,2.0V,3.0V,4.0V,VDD和外部输入6种基准电压
-带数字比较器
-带温度传感器
-带一个运算放大器,内置PGA32
-提供1个在1.45V,2.0V,3.0V和4.0V之间可选的参考电压,可配置通过IO输出,2.0V和3.0V精度为±1%@5V,25℃
1个内置模拟比较器/运算放大器,运放支持内部PGA=16配置
低电压检测(LVD)引脚,内部提供2.4V、3.0V、3.6V电压检测
6 个开漏输出(P1.1、P5.0~P5.4)
所有IO可配置上拉电阻,同时PT5.0和PT1.4还支持下拉电阻配置。
PT3.3,PT5.0和PT5.1可配置为大驱动输出,高达40mA@5V
VDD过压自检(4.8V,4.9V,5.4V和5.6V)
输入逻辑电平电压可以配置
3个内部定时器
休眠模式电流小于1μA
方案特点
采用聚合物可充电电池
输入5V/1A;输出5V/2.1A
充电工作温度:0~+40℃(电池规格);放电工作温度:-20~+60℃(电池规格)
自动负载检测,充电USB插入检测
保护机制:过放保护,过充保护,短路保护
具有过流降压功能
具有双口单独限流功能
2A(3.7V)输出纹波小于150mV
按键响应,电量显示,照明灯等功能可定制
整机静态功耗小于20μA
带有LCD显示屏
技术规格
硬件框图
硬件框图说明
过充过放保护电路采用专用锂电池保护芯片,可以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,具有高精确度的电压检测与时间延迟电路。
充电管理包括预充、涓流、恒流和恒压四个过程,SN5409 通过高精度的ADC 对充电电流以及电池电压采样,可实现充电电流的自调节,使充电过程可靠、高效、电流均匀。充电电压,充电电流均可通过程序自由进行设置,以满足各种产品的需求。
放电管理包括过冲保护,放电电流过大保护,恒压输出。SN5409 通过高速的PWM 速率以及PFM 控制算法只需要较少的外围元器件便可以把输出纹波控制在100mV 以下。
电池电量用LCD 指示,方便用户随时检查电池电量情况。照明灯采用高亮LED,可以做为微手电LED,可以做为微手电筒使用,手电筒附带户外SOS 定制闪灯。
按键用于电量测试或者放电开关机控制。
硬件原理图
USB插入检测
充电USB接入时,经过电阻分压,主控IC检测到高电平,系统自动进入充电管理。
电量显示(可定制)
通过LED灯的点亮熄灭或LED显示花样方式指示当前电池电量、当前工作状态。
按键响应(可定制)
按键主要用于用户和系统交互。单击按键系统升压,指示灯指示电池当前电量,双击按键手电亮或者灭。
保护电路
系统采用专用的锂电池保护芯片,可以有效避免锂电池因过充电、过放、电流过大导致电池寿命缩短或电池被损坏。
SOS照明(可以定制)
供使用者照明或者户外SOS使用。
充电电流采样电阻
移动电源充电时,通过检测采样电阻之间的压差即可判断当前充电电流的大小,主控IC据此电流大小做相应动作,进行涓流,恒流或者恒压控制。
电池电量检测
主控IC的VDD可以作为可以作为电池电量的检测脚使用,节省I/0和外部电池电压检测分压电路。
充电放电回路
采用同步整流方式进行放电管理,可以有效地提高电能转换效率。
电阻网络
电阻网络用于移动电源应用于不同品牌的手机,不同厂家手机充电电流大小对此网络要求配置不尽相同。
输出电流采样电阻
移动电源给负载放电时,通过检测采样电阻之间的压差即可判断当前放电电流的大小,主控IC据此电流大小做相应控制。
自动负载侦测
当有负载自动插入时,此设置会唤醒系统,让系统进入工作状态给负载放电,省去再按下按键系统才给负载放电的麻烦。
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本方案采用乐得瑞自主研发的OTP单片机LDR5409作为系统主控芯片管理整机充电和放电全过程。方案具有效率高,纹波小、系统安全性、稳定性高的特点,由于主控芯片具有基准电压校正功能,可保障批量生产时的一致性。
【应用】乐得瑞OTP单片机LDR5308用于移动电源,采用同步整流三合一方案,具有效率高、发热低、成本低等特性
本方案采用乐得瑞自主研发的OTP单片机LDR5308作为系统主控芯片监控整机充电和放电全过程。可接数码管、LED显示屏显示电池电量,由于主控芯片具有基准电压校正功能,可保障批量生产时的一致性。相对传统的分立方案和硬件三合一方案。
【应用】5V/2A输入的OTP单片机LDR5208应用于移动电源,具有效率高、纹波小、系统安全性、稳定性高的特点
本方案采用乐得瑞自主研发的OTP单片机LDR5208作为系统主控芯片管理整机充电和放电全过程。并带有数码显示驱动,可接数码管、LED显示屏,方案具有效率高,纹波小、系统安全性、稳定性高的特点,由于主控芯片具有基准电压校正功能,可保障批量生产时的一致性。
【应用】乐得瑞OTP单片机LDR5006应用于无线充电器,工作电压2.2~5.5V,具有低成本、系统安全性、稳定性高特点
本方案采用乐得瑞自主研发的OTP单片机LDR5006作为系统主控芯片应用于无线充电器中,系统主控芯片管理整机功率发射,Qi解码。并带有LED显示,温度、电压、电流检测,方案具有低成本、系统安全性、稳定性高的特点。
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