LTC4100 - スマート・バッテリ・チャージャ・コントローラ

LTC4100
スマート・バッテリ・
チャージャ・コントローラ
特長
概要
シングルチップ・スマート・バッテリ・チャージャ・コントローラ
■ 100% 準拠
(Rev 1.1)
の SMBusサポートにより、
ホストの有無に関係なく動作可能
■ SMBusアクセラレータにより、
SMBusタイミングを改善
■ 広い出力電圧範囲:3.5V ∼ 26V
■ ハードウェア割込みとSMBAlert 応答により
割込みポーリングが不要
■ 高効率の同期整流式降圧チャージャ
■ 損失電圧:0.5V、
最大デューティ・サイクル > 98%
■ ACアダプタ電流制限により、
最大充電レートを実現
■ ±0.8%の電圧精度、
±4%の電流精度
■ 最大 4Aの充電電流能力
■ 充電電流設定用の10ビットDAC
■ 充電電圧設定用の11ビットDAC
■ ユーザが選択可能な過電圧および過電流制限
■ 高いノイズ耐性をもつSafetySignalセンサ
■ 24ピンSSOP パッケージ
スマート・バッテリ・チャージャLTC®4100は、SBS 準拠システ
ムの構築を大幅に簡素化するシングル・チップ充電ソリュー
ションです。LTC4100はレベル2チャージャ機能を実装してお
り、チャージャはバッテリまたはホストによってプログラム可能
です。充電されているバッテリのSafetySignalをモニタして、温
度、接続状態、バッテリ・タイプの情報を得ることができます。
AC 電源アダプタを取り外してもSMBusインタフェースは動作
したままで、
(ChargerStatusコマンドによる)SafetySignalステー
タスを含む、命令されたすべてのSMBusアクティビティに応答
します。また、
(バッテリの取外し、ACアダプタの接続などの)
状態変化が検出されるたびに、チャージャはホストへの割込
みを行います。
■
アプリケーション
■
■
携帯機器と携帯コンピュータ
データ格納システムとバッテリ・バックアップ・サーバ
充電電流と充電電圧は、システムの安全性と信頼性を向上さ
せるために、ケミストリ固有の限界値に制約されます。限界値
は2 本の外付け抵抗でプログラムできます。さらに、ACアダプ
タからの最大平均電流をプログラム可能なので、負荷電流と
充電電流を同時に供給する際にアダプタに過負荷がかかるの
を防止できます。システム負荷電流を供給する場合、充電電
流が自動的に低減され、アダプタの過負荷を防ぎます。
L、
LT、
LTC、
LTM、
Linear TechnologyとLinearのロゴはリニアテクノロジー社の登録商標です。
PowerPathはリニアテクノロジー社の商標です。その他すべての商標の所有権は、それぞれの
所有者に帰属します。6650174, 5723970を含む米国特許によって保護されています。
標準的応用例
DCIN
3V
TO 5.5V
1.21k
17
11
6
CHGEN
10
ACP
7
9
8
15
16
13
1.13k
14
10k
54.9k
SMBALERT#
0.1µF
13.7k
20
LTC4100
VDD
DCIN
DCDIV
INFET
CHGEN
CLP
CLN
ACP
SMBALERT
TGATE
SCL
BGATE
SDA
PGND
THB
CSP
THA
BAT
ILIM
VSET
VLIM
ITH
IDC
GND
0.068µF
0.1µF
5
4
0.033Ω
PART
LTC4101
LTC4100
5k
24
23
SYSTEM LOAD
20µF
1
3
SMART BATTERY
0.025Ω
10µH
2
20µF
21
22
18
19
12
0.01µF
6.04k
100Ω
0.0015µF
0.12µF
0.1µF
SafetySignal
SMBCLK
SMBDAT
VBAT
< 5.5V
> 5.5V
SMBCLK
図 1.4Aスマート・バッテリ・チャージャ
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
SMBDAT
4100 TA01
4100fc
1
LTC4100
絶対最大定格
ピン配置
(Note 1)
VDD からGNDの電圧..................................................7V/ − 0.3V
CHGEN、DCDIV、SDA、
SCL、SMBALERTからGNDの電圧.............................7V/ − 0.3V
DCIN、CLP、CLNからGNDの電圧 ...........................32V/ − 0.3V
CLPからCLNの電圧 ........................................................ ±0.3V
GND 基準のPGND ............................................................ ±0.3V
CSP、BATからGND .....................................................28V/ − 5V
動作周囲温度範囲(Note 4).............................. − 40°C ~ 85°C
接合部温度範囲............................................... − 40°C ~ 125°C
保存温度範囲................................................... − 65°C ~ 150°C
リード温度(半田付け、10 秒)..........................................300°C
TOP VIEW
TGATE
1
24 CLP
PGND
2
23 CLN
BGATE
3
22 BAT
INFET
4
21 CSP
DCIN
5
20 IDC
CHGEN
6
19 ITH
SMBALERT
7
18 VSET
SDA
8
17 VDD
SCL
9
16 THA
ACP 10
15 THB
DCDIV 11
14 VLIM
GND 12
13 ILIM
G PACKAGE
24-LEAD PLASTIC SSOP
TJMAX = 125°C, θJA = 90°C/W
発注情報
無鉛仕上げ
テープアンドリール
製品マーキング
パッケージ
温度範囲
LTC4100EG#PBF
LTC4100EG#TRPBF
鉛仕上げ
テープアンドリール
LTC4100EG
24-Lead Plastic SSOP
–40°C to 85°C
製品マーキング
パッケージ
温度範囲
LTC4100EG
LTC4100EG#TR
LTC4100EG
24-Lead Plastic SSOP
–40°C to 85°C
さらに広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社または弊社代理店にお問い合わせください。
無鉛仕上げの製品マーキングの詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/leadfree/ をご覧ください。
テープ・アンド・リールの仕様の詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/tapeandreel/ をご覧ください。
電気的特性
● は全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外は TA = 25 Cでの値。注記がない限り、VDCIN = 20V、VDD = 3.3V、VBAT = 12V
(Note 4)。
SYMBOL
PARAMETER
CONDITIONS
DCIN Operating Range
MIN
●
IDCIN
DCIN Operating Current
Charging, Sum of Currents on DCIN,
CLP and CLN
VTOL
Charge Voltage Accuracy
(Note 2)
ITOL
Charge Current Accuracy (Note 3)
VDD
TYP
6
3
MAX
UNITS
28
V
5
mA
●
–0.8
–1
0.8
1
%
%
VCSP – VBAT Target = 102.3mV
IDAC = 0xFFFF
●
–4
–5
4
5
%
%
VDD Operating Voltage
0V ≤ VDCIN ≤ 28V
●
3
5.5
V
Battery Leakage Current
DCIN = 0V, VCLP = VCLN = VCSP = VBAT
●
15
35
µA
Undervoltage Lockout Threshold
DCIN Rising, VBAT = 0V
●
4.7
5.5
V
VDD Power-Fail
Part Held in Reset Until this VDD Present
●
3
V
DCIN Current in Shutdown
VCHGEN = 0V
3
mA
Shutdown
UVLO
4.2
2
4100fc
2
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
電気的特性
● は全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外は TA = 25 Cでの値。注記がない限り、VDCIN = 20V、VDD = 3.3V、VBAT = 12V
(Note 4)。
SYMBOL
PARAMETER
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
Current Sense Amplifier, CA1
Input Bias Current into BAT Pin
CMSL
CA1/I1 Input Common Mode Low
CMSH
CA1/I1 Input Common Mode High
11.66
●
VDCIN ≤ 28V
µA
0
V
VCLN –0.2
●
V
Current Comparators ICMP and IREV
ITMAX
Maximum Current Sense Threshold (VCSP –VBAT) VITH = 2.5V
ITREV
Reverse Current Threshold (VCSP –VBAT)
●
140
165
200
– 30
mV
mV
Current Sense Amplifier, CA2
Transconductance
1
mmho
Source Current
Measured at ITH, VITH = 1.4V
–40
µA
Sink Current
Measured at ITH, VITH = 1.4V
40
µA
1.5
mmho
Current Limit Amplifier
Transconductance
VCLP
Current Limit Threshold
ICLN
CLN Input Bias Current
●
93
100
107
100
mV
nA
Voltage Error Amplifier, EA
Transconductance
Measured at ITH, VITH = 1.4V
Sink Current
OVSD
Overvoltage Shutdown Threshold as a Percent of
Programmed Charger Voltage
1
mmho
36
µA
●
102
107
110
●
0
0.17
0.25
25
50
%
Input P-Channel FET Driver (INFET)
DCIN Detection Threshold (VDCIN –VCLP)
DCIN Voltage Ramping Up from VCLP –0.05V
Forward Regulation Voltage (VDCIN –VCLP)
●
Reverse Voltage Turn-Off Voltage (VDCIN –VCLP)
●
–60
–25
●
5
5.8
INFET ON Clamping Voltage (VDCIN –VINFET)
IINFET = 1µA
INFET OFF Clamping Voltage (VDCIN –VINFET)
IINFET = –25µA
V
mV
mV
6.5
V
0.25
V
345
kHz
Oscillator
fOSC
Regulator Switching Frequency
fMIN
Regulator Switching Frequency in Drop Out
DCMAX
Regulator Maximum Duty Cycle
255
300
Duty Cycle ≥ 98%
20
25
kHz
VCSP = VBAT
98
99
%
Gate Drivers (TGATE, BGATE)
VTGATE High (VCLP-VTGATE)
ITGATE = –1mA
50
mV
VBGATE High
CLOAD = 3000pF
4.5
5.6
10
V
VTGATE Low (VCLP-VTGATE)
CLOAD = 3000pF
4.5
5.6
10
V
50
mV
VBGATE Low
IBGATE = 1mA
TGTR
TGTF
TGATE Transition Time
TGATE Rise Time
TGATE Fall Time
CLOAD = 3000pF, 10% to 90%
CLOAD = 3000pF, 10% to 90%
50
50
110
100
ns
ns
BGTR
BGTF
BGATE Transition Time
BGATE Rise Time
BGATE Fall Time
CLOAD = 3000pF, 10% to 90%
CLOAD = 3000pF, 10% to 90%
40
40
90
80
ns
ns
VTGATE at Shutdown (VCLN-VTGATE)
ITGATE = –1µA
100
mV
VBGATE at Shutdown
ITGATE = 1µA
100
mV
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
3
LTC4100
電気的特性
● は全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外は TA = 25 Cでの値。注記がない限り、VDCIN = 20V、VDD = 3.3V、VBAT = 12V
(Note 4)。
SYMBOL
PARAMETER
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
1.14
1.20
1.26
V
AC Present Comparator
VACP
DCDIV Threshold
VDCDIV Rising from 1V to 1.4V
●
DCDIV Hysteresis
25
mV
DCDIV Input Bias Current
VDCDIV = 1.2V
–1
ACP VOH
IACP = –2mA
2
1
µA
ACP VOL
IACP = 1mA
0.5
V
DCDIV to ACP Delay
VDCDIV = 1.3V
10
µs
V
SafetySignal Decoder
SafetySignal Trip (RES_COLD/RES_OR)
RTHA = 1130Ω ±1%, CTH = 1nF (Note 6)
RTHB = 54.9kΩ ±1%
●
95
100
105
kΩ
SafetySignal Trip (RES_IDEAL/RES_COLD)
RTHA = 1130Ω ±1%, CTH = 1nF (Note 6)
RTHB = 54.9kΩ ±1%
●
28.5
30
31.5
kΩ
SafetySignal Trip (RES_HOT/RES_IDEAL)
RTHA = 1130Ω ±1%, CTH = 1nF (Note 6)
RTHB = 54.9kΩ ±1%
●
2.85
3
3.15
kΩ
SafetySignal Trip (RES_UR/RES_HOT)
RTHA = 1130Ω ±1%, CTH = 1nF (Note 6)
RTHB = 54.9kΩ ±1%
●
425
500
575
Ω
Time Between SafetySignal Measurements
DCDIV = 1.3V
DCDIV = 1V
250
ms
ms
Charging Current Resolution
Guaranteed Monotonic Above IMAX/16
Charging Current Granularity
RILIM = 0
RILIM = 10k ±1%
RILIM = 33k ±1%
RILIM = Open (or Short to VDD)
Wake-Up Charging Current (IWAKE-UP)
All Values of RILIM
All Values of RVLIM
Charging Current Limit
CSP – BAT
RILIM = 0 (0-1A)
Charging Current = 0x03FF (0x0400 Note 7)
97.3
107.3
mV
RILIM = 10k ±1% (0-2A)
Charging Current = 0x07FE (0x0800 Note 7)
97.3
107.3
mV
RILIM = 33k ±1% (0-3A)
Charging Current = 0x0BFC (0x0C00 Note 7)
72.3
82.3
mV
RILIM = 0pen (or Short to VDD) (0-4A)
Charging Current = 0x0FFC (0x1000 Note 7)
97.3
107.3
mV
Guaranteed Monotonic (2.9V ≤ VBAT ≤ 28V)
11
32
DACs
Charging Voltage Resolution
10
1
2
4
4
mA
mA
mA
mA
80 (Note 5)
Charging Voltage Granularity
Charging Voltage Limit
Bits
mA
Bits
16
mV
RVLIM = 0
Charging Voltage = 0x2260 (Note 7)
8.730
8.800
8.870
V
RVLIM = 10k ±1%
Charging Voltage = 0x3330 (Note 7)
12.999
13.104
13.209
V
RVLIM = 33k ±1%
Charging Voltage = 0x4400 (Note 7)
17.269
17.408
17.547
V
RVLIM = 100k ±1%
Charging Voltage = 0x5400 DCIN ≥ 22V
(Note 7)
21.538
21.712
21.886
V
RVLIM = 0pen (or Short to VDD)
Charging Voltage = 0x6D60 DCIN ≥ 29V
(Note 7)
27.781
28.006
28.231
V
4100fc
4
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
電気的特性
● は全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外は TA = 25 Cでの値。注記がない限り、VDCIN = 20V、VDD = 3.3V、VBAT = 12V
(Note 4)。
SYMBOL
PARAMETER
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
Logic Levels
VIL
SCL/SDA Input Low Voltage
VDD = 3V and VDD = 5.5V
●
VIH
SCL/SDA Input High Voltage
VDD = 3V and VDD = 5.5V
●
●
VOL
SDA Output Low Voltage
IPULL-UP = 350µA
IIL
SCL/SDA Input Current
VSDA, VSCL = VIL
IIH
SCL/SDA Input Current
VSDA, VSCL = VIH
VOL
SMBALERT Output Low Voltage
IPULL-UP = 500µA
SMBALERT Output Pull-Up Current
VSMBALERT = VOL
ILEAK
SDA/SCL/SMBALERT Power Down Leakage
VSDA, VSCL, VSMBALERT = 5.5V, VDD = OV
●
VOL
CHGEN Output Low Voltage
IOL = 100µA
●
CHGEN Output Pull-Up Current
VCHGEN = VOL
0.8
2.1
0.4
V
1
µA
–1
1
µA
●
CHGEN Input Low Voltage
CHGEN Input High Voltage
VDD = 3V
VDD = 5.5V
Power-On Reset Duration
VDD Ramp from 0V to >3V in <5µs
–10
–2
–17.5
VIL
V
–1
–17.5
VIH
–10
●
●
V
2.5
0.4
V
–3.5
µA
2
µA
0.5
V
–3.5
µA
0.9
V
3.9
V
V
100
µs
SMBus Timing (Refer to System Management Bus Specification, Revision 1.1, Section 2.1 for Timing Diagrams)
tHIGH
SCL Serial Clock High Period
IPULL-UP = 350µA, CLOAD = 250pF,
RPU = 9.31k, VDD = 3V and VDD = 5.5V
●
4
tLOW
SCL Serial Clock Low Period
IPULL-UP = 350µA, CLOAD = 250pF,
RPU = 9.31k, VDD = 3V and VDD = 5.5V
●
4.7
tR
SDA/SCL Rise Time
CLOAD = 250pF, RPU = 9.31k, VDD = 3V and
VDD = 5.5V
tF
SDA/SCL Fall Time
tSU:STA
µs
15000
µs
●
1000
ns
CLOAD = 250pF, RPU = 9.31k, VDD = 3V and
VDD = 5.5V
●
300
ns
Start Condition Setup Time
VDD = 3V and VDD = 5.5V
●
4.7
µs
tHD:STA
Start Condition Hold Time
VDD = 3V and VDD = 5.5V
●
4
µs
tHD:DAT
SDA to SCL Falling-Edge Hold Time, Slave
Clocking in Data
VDD = 3V and VDD = 5.5V
●
300
ns
tTIMEOUT
Time Between Receiving Valid ChargingCurrent() VDD = 3V and VDD = 5.5V
and ChargingVoltage() Commands
●
140
175
210
sec
Note 1:絶対最大定格に記載された値を超えるストレスは、デバイスに永続的損傷を与える可
能性がある。長期にわたって絶対最大定格条件にさらすと、デバイスの信頼性と寿命に悪影
響を与える可能性がある。
Note 5:電流精度は補償回路とセンス抵抗に依存する。
Note 2:テスト回路を参照。
Note 7:この値以上の16 進数値が用いられると該当するオーバーレンジ・ビットがセットされ
る。
Note 3:電流センス抵抗の許容誤差は含まない。
Note 6:CTH は、THA、THBおよび SafetySignalの各容量の総和として定義される。
Note 4:LTC4100Eは0°Cから70°Cの温度範囲で性能仕様に適合することが保証されている。−
40°Cから85°Cの動作温度範囲での仕様は、設計、特性評価および統計的プロセス・コントロー
ルとの相関で確認されている。
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
5
LTC4100
標準的性能特性
逆電流に対するINFET の応答時間
デモボードでテスト実施
0
Vgs OF PFET (2V/DIV)
Vs = 0V
Id (REVERSE) OF
PFET (5A/DIV)
Id = 0A
300
–1.0
PWM FREQUENCY (kHz)
Vs OF PFET (5V/DIV)
350
–0.5
OUTPUT VOLTAGE ERROR (%)
Vgs = 0
–1.5
–2.0
–2.5
–3.0
–3.5
–4.0
TEST PERFORMED ON DEMOBOARD
VCHARGE = 12.6V
VIN = 15VDC
CHARGER = ON
INFET = 1/2 Si4925DY
ICHARGE = <10mA
4100 G01
1A STEP
3A STEP
RECONNECT
19V VDCIN での効率
VDCIN = 0V
12.6V
20
15
10
90
85
80
5
0
5
10
15
20
BATTERY VOLTAGE (V)
25
75
30
0.50
低電流動作
SMBusアクセラレータの動作
90
0.5
VDD = 5V
TEMP = 27°C
0.4 DCIN = 15V
LTC4100
85
RPULLUP = 15k
0V
0.3
NO LOW
CURRENT
MODE
0.2
LOW
CURRENT
MODE
0.1
0
1.00
1.50
2.00
2.50
CHARGING CURRENT (A)
–0.1
3.00
1µs/DIV
4100 G07
3.00
4100 G06
VDD = 5V
5V CBUS = 200pF
TA = 25°C
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
CHARGING CURRENT (A)
4100 G05
MEASURED CURRENT (A)
EFFICIENCY (%)
16.8V
95
25
15V VDCIN、12.6Vでの効率
75
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
DUTY CYCLE (VOUT/VIN)
100
4100 G04
80
0
4100 G03
30
0
95
DCIN = 15V
DCIN = 20V
DCIN = 24V
35
LOAD CURRENT = 1A, 2A, 3A
DCIN = 20V
VFLOAT = 12.6V
100
PROGRAMMED CURRENT = 10%
100
0
EFFICIENCY (%)
BATTERY LEAKAGE CURRENT (µA)
3A STEP
DISCONNECT
150
バッテリのリーク電流と
バッテリ電圧
40
LOAD
STATE
200
4100 G02
バッテリの切断 / 再接続
(負荷ダンプ)
1A STEP
250
50
–4.5 DCIN = 20V
VBAT = 12.6V
–5.0
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
OUTPUT CURRENT (A)
1.25µs/DIV
VFLOAT
1V/(DIV)
PWM 周波数と
デューティ・サイクル
出力電圧と出力電流
4100 G08
0
PROGRAMMED
CURRENT
0.2
0.1
0.3
PROGRAMMED CURRENT (A)
0.4
4100 G09
4100fc
6
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
標準的性能特性
充電電流誤差
0.4
OUTPUT VOLTAGE ERROR (V)
VDD = 5V
TEMP = 27°C
VLOAD = 12V
0.3
OUTPUT CURRENT ERROR (A)
充電電圧誤差
0.150
0.2
0.1
0
–0.1
–0.2
DCIN = 15V, NoLowI
DCIN = 20V, NoLowI
DCIN = 15V, LowI
DCIN = 20V, LowI
–0.3
–0.4
0
2
1
3
CHARGING CURRENT (A)
VDD = 5V
0.125 TEMP = 27°C
0.100 ILOAD = 0.120A
0.075
0.050
DCIN = 20V
0.025
DCIN = 15V
0
–0.025
–0.050
–0.075
–0.100
–0.125
4
–0.150
0
2
4100 G10
4
6 8 10 12 14 16 18 20 22
CHARGING VOLTAGE (V)
4100 G11
ピン機能
TGATE(ピン1)
:バッテリ・チャージャ降圧コンバータのトップ
外部 P-MOSFETをドライブします。
PGND
(ピン2)
:BGATEドライバの高電流グランド・リターン。
BGATE(ピン3)
:バッテリ・チャージャ降圧コンバータのボトム
外部 N-MOSFETをドライブします。
INFET(ピン4)
:外部入力P-MOSFETのゲートをドライブします。
DCIN(ピン5)
:外部 DC 電源入力。0.1μFでグランドにバイパ
スします。
CHGEN(ピン6)
:チャージャ機能をイネーブルするデジタル双
方向ピン。このピンはワイヤードAND バスとして接続されてい
ます。
以下のイベントはChargerStatusレジスタのPOWER_FAILビッ
トをセットします。
1. 外部デバイスによりCHGEN 信号が 0.9V ∼ GND 内に引き
下げられた。
2.ACアダプタの電圧がバッテリ電圧を上回らない。
SMBALERT
(ピン7)
:ホストへのアクティブ L の割り込み出力
(SMBusリビジョン1.1 仕 様ではSMBALERT# 信 号と呼ば
れる)。チャージャ・レジスタのステータスの変化があったこと
と、ホストの側でアクションが必要かを確認するために、ホス
トが LTC4100のステータス・レジスタから読み出す必要があ
ることをホストに知らせます。この信号はSMBusのオプション
のSMBALERT#ラインに接続可能です。VDD への弱い電流
源プルアップ付きオープン・ドレイン出力です
(ショットキー・ダ
イオードを備えているので外部で5Vにプルアップできます)。
SDA(ピン8)
:ホストが制御するメインSMBus からのSMBus
データ信号。外部プルアップ抵抗が必要です。
SCL(ピン9)
:ホストが制御するメインSMBus からのSMBus
クロック信号。外部プルアップ抵抗が必要です。
ACP(ピン10)
:この出力はDCDIVコンパレータの値を示しま
す。ACアダプタ電源の有無を示すのに利用できます。
DCDIV(ピン11)
:電源分圧器からの入力。1.2Vのスレッショ
ルド
(立ち上がりエッジ)
とヒステリシスをもった、ハイ・イン
ピーダンスのコンパレータ入力です。
GND
(ピン12)
:デジタルおよびアナログ回路のグランド。
ILIM(ピン13)
:外部抵抗をこのピンとGND 間に接続します。
外部抵抗の値により、設定されたチャージャ電流の範囲およ
び分解能がプログラムされます。これはデジタル機能でアナロ
グではありません。
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
7
LTC4100
ピン機能
VLIM(ピン14)
:外部抵抗をこのピンとGND 間に接続します。
外部抵抗の値により、チャージャ電圧の範囲および分解能が
プログラムされます。これはデジタル機能でアナログではあり
ません。
THB(ピン15)
:スマート・バッテリへのSafetySignalの強制 /
検出ピン。詳細に関しては、動作概要を参照してください。
THA、THBおよびSafetySignalの最大許容総容量は1nFです
(図4を参照)。この回路が正常に動作するためには、このピ
ンとバッテリのSafetySignalの間に54.9kの直列抵抗が必要
です。
THA(ピン16)
:スマート・バッテリへのSafetySignalの強制 /
検出ピン。詳細に関しては、動作概要を参照してください。
THA、THBおよびSafetySignalの最大許容総容量は1nFです
(図4を参照)。この回路が正常に動作するためには、このピ
ンとバッテリのSafetySignalの間に1130Ωの直列抵抗が必要
です。
VDD(ピン17)
:LTC4100のデジタル回路の電源入力。このピ
ンは0.1μFでバイパスします。標準では3.3V ∼ 5.5VDC の範
囲です。
ITH(ピン19)
:電流モードPWMの内部ループの制御信号。
ITH が高いほど通常動作中の充電電流は高くなります。このピ
ンからGNDに接続した0.0015μFのコンデンサでPWMのリッ
プルを除去します。標準のフルスケール出力電流は40μAです。
通常このピンの電圧範囲は0V ∼ 3Vです。
(ピン20)
:0.068μFのコンデンサでGNDにバイパスします。
IDC
CSP(ピン21)
:電流アンプ CA1の入力。このピンとBATピンで
センス抵抗 RSENSE の両端の電圧を測定して、ピークおよび平
均電流モード動作の両方で必要な瞬時電流信号を与えます。
BAT(ピン22)
:バッテリ検出入力と電流センス抵抗の負リファ
レンス。少なくとも10μFのバイパス・コンデンサが必要です。
CLN(ピン23)
:入力電流制限回路ブロックへの負入力。電流
制限機能を必要としない場合は、このピンをCLPに接続しま
す。スレッショルドはCLPピンの電圧より100mV 低く設定さ
れています。供給電流を制限する場合はスイッチング・ノイズ
を除去するためフィルタが必要です。
CLP
(ピン24)
:入力電流制限回路ブロックへの正入力。また、
このピンはこのICにも電力を供給します。
VSET(ピン18)
:これはプログラム可能な抵抗分割器のタップ
点で、チャージャにバッテリ電圧をフィードバックします。
4100fc
8
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
ブロック図
VBAT
VSET
18
C5, 0.1µF
GND
11-BIT
VDAC
12
DCIN
SYSTEM
LOAD
20µF
3k
+
11.67µA
3k
0V
–
1.19V
+
gm = 1m
EA
D1
Q3
PGND
R1
RCL
BGATE
C9
CLN
CLP
DCIN
INFET
Q1
VIN
1
2
BUFFERED
ITH
–
IREV
17mV
+
100mV
+
CL1
–
23
24
gm = 1.5m
gm = 1m
20
–
CA2
+
1.19V
19
5.8V
4
C1, 0.1µF
ITH
VDD
C7
0.0015µF
R5, 6.04k
C6, 0.12µF
R11
1.2V
R10
VIN
10µA
TO HOST AND BATTERY
SDA 8
17 VDD TO SMBUS
POWER SUPPLY
SMBus
INTERFACE
AND CONTROL
LIMIT
DECODER
SCL 9
THA
54.9k
C8
0.068µF
10 ACP
DCDIV
11
CLP
SMBALERT 7
1.13k
IDC
10-BIT
IDAC
5
CHGEN 6
CSP
ICMP
PWM
LOGIC
3
20µF
CSP
+
–
S
Q R
Ω
Q2
21
÷5
Ω
CSP
TGATE
22
9k
CLP
L1
VBAT
BAT
RSENSE
1.28V
OSCILLATOR
WATCHDOG
DETECT tON
–
–
CA1
+
Ω
C4
0.01µF
R4
100Ω
THB
16
15
THERMISTER
INTERFACE
13
14
ILIM
VLIM
RVLIM
RILIM
10k
図2
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
9
LTC4100
テスト回路
LTC4100
21
CSP
22
18
BAT VSET
+
–
EA
VTOL =
VDAC
LT1055
19
ITH
VBAT – VVDAC
• 100
VVDAC
FOR VVDAC = 17.57 V(0x 44A0)
DCIN = 21V
CLN = CLP = 20 V
+
–
+
1.19V
0.6V
–
4100 TC01
動作
概要(ブロック図を参照)
LTC4100は、バッテリ・チャージャ、チャージャ・コントローラ、
充電電流制御用10ビットDAC、充電電圧制御用11ビット
DAC、SafetySignalデコーダ、リミット・デコーダおよび SMBus
コントローラ・ブロックで構成されています。バッテリが無い場
合は、SafetySignalデコーダはRES_OR 状態を示し、チャー
ジャ・コントローラ
(CHGEN = L )
によって充電がディスエー
ブルされます。充 電は、DCDIV が L もしくはSafetySignal
が RES_HOTにデコードされた場合もディスエーブルされま
す。バッテリが装着され ACアダプタ電源が接続されると、
バッテリは80mAの ウェイクアップ 電流で充電されます。
SafetySignal が RES_URまたはRES_COLDにデコードされ、
バッテリまたはホストが充電命令を送らない場合、ウェイク
アップ電流の供給はtTIMEOUT 後に中止されます。
SMBusインタフェース・アンド・コントロール・ブロックはSMBus
を 通 してCharging Current()コ マ ン ド とChargingVoltage()
コ マンド を 受 け 取 りま す。ChargingCurrent()コ マンドと
ChargingVoltage()コマンド の 双 方 をtTIMEOUT インタバ ル
以内に受け取った場合、それぞれの値は電流 DACと電圧
DACに格納され、チャージャ・コントローラは、SafetySignal
のデコード値が充電開始を許可する内容であれば CHGEN
ラインをアクティブ な 状 態 にします。ChargingCurrent()と
ChargingVoltage()の値は、制限デコーダ・ブロックがプログラ
ムした制限値と比較されます。もしコマンドがプログラムされた
制限値を超えている場合、制限値は置き換えられオーバーレ
ンジ・フラグがセットされます。
充 電コントローラは状 態 変 化、すなわちAC_PRESENT、
BATTERY_PRESENT、ALARM_INHIBITEDもしくはVDD
POWER_FAILが検出されるたびにSMBALERTをアサートし
ます。ホストはSMBusを通して、ChargerStatus() 情報を得るた
めにチャージャに問い合わせることができます。SMBALERT
は、ChargerStatus()の読み出しが成功するか、Alert Response
Address (ARA)の要求が成功するとデアサートされます。
バッテリ・チャージャ・コントローラ
LTC4100のチャージャ・コントローラは固定オフ時間、電流
モード降圧アーキテクチャを利用しています。通常動作中、
トップ MOSFETは各サイクルで発振器が SRラッチをセット
するとオンし、主電流コンパレータICMP が SRラッチをリセッ
トするとオフします。
トップ MOSFET がオフしている間、ボトム
MOSFETはインダクタ電流が電流コンパレータIREV をトリッ
プするか次のサイクルが開始するまでオンします。発振器は
次式に従ってボトムMOSFETのオン時間を設定します。
tOFF =
( VDCIN – VBAT )
(VDCIN • fOSC)
その結果、ほぼ一定の周波数で動作します。コンバータの周
波数は広範囲の出力電圧にわたりほぼ一定です。この動作を
図 3に示します。
ICMP が SRラッチをリセットするピーク・インダクタ電流は、ITH
の電圧により制御されます。次にITH はその時の状況に応じ、
複数のループによって制御されます。平均電流制御ループは
4100fc
10
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
動作
CSPとBAT 間の電圧を対応する電流値に変換します。エラー
アンプ CA2は、この電流をIDC ピンのIDAC でプログラムされ
た望みの電流と比較し、ITH をRSENSE 両端の要求電圧に調
整します。
BATの電圧はVDAC により設定された内部抵抗分割器によっ
て分圧され、その分圧が 1.19Vリファレンスを上回る場合 ITH
を減少させるために、エラーアンプ EAに利用されます。
アンプ CL1は、通常 ACアダプタからの入力電流をモニタし、
プリセット値(100mV/RCL)に制限します。入力電流制限で
は、CL1はITH 電圧を下げて充電電流を減少させます。
過電圧コンパレータOVは、過渡オーバーシュート
(7%超)
か
ら保護します。この場合、トップ MOSFETは過電圧状態が解
消されるまでオフします。この機能は、バッテリがそれぞれの
保護スイッチを開くことにより 負荷遮断 を行って較正やパル
ス・モード充電などの動作を行うのに便利です。
PWMウォッチドッグ・タイマ
TGATEピンの動作を監視するウォッチドッグ・タイマが備わっ
ています。TGATE が 40μs 以 上スイッチングを停 止すると、
ウォッチドッグが作動してトップ MOSFETを約 400nsの間オフ
します。ウォッチドッグは、入力や出力にセラミック・コンデンサ
を使っている場合に可聴ノイズを発生させる恐れのあるドロッ
プアウト時の非常に低い周波数での動作を防止します。
チャージャの起動
チャージャがイネーブルされた場合、初期電流を正だと判定
するスレッショルドをITH 電圧が超えるまでスイッチング動作
は開始されません。このスレッショルドは最大プログラム電流
の5% ∼ 15%です。チャージャがスイッチングを開始した後、
さまざまなループが初期電流より大きい、または小さいレベル
で電流を制御することになります。この過渡状態の持続時間
はループ補償に依存しますが標準的には1msを下回ります。
SMBus インタフェース
SMBus 上の通信はすべて、SMBusインタフェース・ブロック
によって解釈されます。SMBusインタフェースはアドレスが
0x12のSMBusスレーブ・デバイスです。LTC4100の全ての
内部レジスタは、SMBusインタフェースを通して、また必要
に応じてチャージャ・コントローラを通して更新し、アクセス
することが可能です。SMBusプロトコルはI2C バスから派生
したプロトコルです
(このバス・プロトコルの要件の詳細に
ついてはフィリップスの
「I2C Bus and How to Use It, V1.0」
お
よ び SBS Implementers Forumの
「System Management Bus
Specification, Version1.1」
を参照)。
全てのデータは、クロックSCLの立ち上がりエッジでシフト・
レジスタに送り込まれます。また全てのデータはクロックSCL
の立ち下がりエッジでシフト・レジスタから送り出されます。
SMBusのストップ条件の検出、またはVDD パワー・フェイルに
よるパワー・オン・リセットは、SMBusインタフェースを常に初
期状態にリセットします。
LTC4100のコマンド・セットはSMBusインタフェースによって
解釈され、制御信号または内部レジスタの更新情報として
チャージャ・コントローラ・ブロックへ渡されます。
OFF
TGATE
ON
ON
BGATE
OFF
tOFF
TRIP POINT SET
BY ITH VOLTAGE
INDUCTOR
CURRENT
4100 F03
図3
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
11
LTC4100
動作
サポートされているバッテリ・チャージャ機能の概要
各機能は以下のように記述されます
(表1も参照)。
FunctionName()hnn(コマンドのコード)
説明:機能の簡潔な説明。
用途:機能の用途と適切な例。
• SMBus プ ロ ト コ ル: 詳 細 はSmart Battery Charger
specificationのSection 5を参照してください。
入力、出力もしくは入出力:機能により与えられる、または返
されるデータの説明。
ENABLE_POLLINGビットはLTC4100ではサポートされませ
ん。このビットに書き込まれた値は無視されます。
POR_RESETビットは、LTC4100の電源投入時のデフォルト
状態を設定します。
RESET_TO_ZEROビ ッ ト は、ChargingCurrent() と
ChargingVoltage()の値を0(ゼロ)に設定します。この機能
はINHIBIT_CHARGEビットが セットされていても、常 に
ChargingCurrent()
とChargingVoltage()
の値をゼロにクリアし
ます。
ChargerStatus()
( h13)
ChargerSpecInfo()
( h11)
説明:SMBusホストはこのコマンドを使ってLTC4100の状態
ビットを読み出します。
説明:SMBusホストはこのコマンドを使ってLTC4100の拡張
状態ビットを読み出します。
用途:SMBusホストが LTC4100の状態とレベルを判別できる
ようにします。
用途:チャージャがサポートする仕様のリビジョンおよびその他
の拡張状態情報をシステム・ホストが判別できるようにします。
• SMBusプロトコル:読み出しワード
出力:CHARGER_SPECはLTC4100 がサポートするSmart
Battery Charger Specification Version 1.1を 示 し ま す。
SELECTOR_SUPPORTはLTC4100 がオプションのスマー
ト・バッテリ・セレクタ・コマンドをサポートしていないことを示
します。
ChargerMode()
( h12)
説明:SMBusホストはこのコマンドを使って様々な充電モード
を設定します。デフォルト値はスマート・バッテリとLTC4100 が
SMBusホスト無しで連係動作できるよう設定されています。
用途:SMBusホストがチャージャの構成とデフォルト・モード
を変更できるようにします。これは書き込みのみの機能です
が、mode ビット、INHIBIT_CHANGEの値はChargeStatus()
機能を使って決定される場合があります。
• SMBusプロトコル:書き込みワード
入力:INHIBIT_CHARGEビットによりChargingCurrent()
と
ChargingVoltage()
の値の変更なしに充電を停止できます。こ
のビットをクリアすることで充電を再開することが可能です。こ
のビットは電源が再投入された場合、もしくはバッテリが再装
着された場合は自動的にクリアされます。
• SMBusプロトコル:読み出しワード
出力:CHARGE_INHIBITEDビットは、ChargerMode()機能
のINHIBIT_CHARGEビットで設定されたLTC4100の状態
を反映します。
POLLING_ENABLED、VOLTAGE_NOTREGおよび
CURRENT_NOTREGは、LTC4100ではサポートされません。
LTC4100は、常にレベル2のスマート・バッテリ・チャージャと
してレポートします。
CURRENT_ORビ ッ ト は、ChargingCurrent()の 設 定
が LTC4100の 電 流 調 整 範 囲 外 の 値 に 設 定 さ れ た 場
合 の み セットされ ます。このビットはChargerMode()の
INHIBIT_CHARGEビ ッ ト お よ び ChargingCurrent()と
連 係して、LTC4100の電 流 能力を割り出すのに利 用でき
ま す。ChargingCurrent()が ILIM +1に 設 定 さ れ た 場 合、
CURRENT_ORビットがセットされます。
VOLTAGE_ORビ ッ ト は、ChargingVoltage()の 設 定 が
LTC4100の電 圧 調 整 範 囲 外の値に設 定された場 合のみ
セットされます。このビットはChargerMode()のINHIBIT_
CHARGEビ ット お よ び ChargingVoltage()と 連 係 して、
LTC4100の 電 圧 能 力 を 割 り 出 す の に 利 用 で きま す。
ChargingVoltage()が VLIM に設定された場合、VOLTAGE_
ORビットがセットされます。
RES_ORビットは、SafetySignalの抵抗値が 95kΩを上回る場
合のみセットされます。これはSafetySignal が開放と見なされ
ることを示しています。
4100fc
12
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
動作
表 1. サポートされるチャージャ機能の要約
8'h16
8'h3C
ENABLE_POLLING
Ign 1/0
0
Read
7'b0001_100
(0x18)
N/A
LEVEL:3/LEVEL:2
VOLTAGE_OR
RES_OR
RES_COLD
RES_UR
ALARM_INHIBITED
CURRENT_OR
0
1
Value
CHARGING_VOLTAGE[15:0]
Permitted
Values
Unsigned integer representing voltage in mV
Control
Reserved
Ignored
1/0
Register
Permitted
Values
Return
Values
Write
Read
Byte
1/0 1/0
Unsigned integer representing current in mA
NO_LOWI
7'b0001_001
Alert Response
Address
Ignored
Permitted
Values 1/0 1/0 1/0 1/0
Write
LTCO()
Reserved
0
0
0
1/0
FULLY_CHARGED
7'b0001_001
0
CHARGING_CURRENT[15:0]
OVER_CHARGED_ALARM
AlarmWarning()
0
DISCHARGING
Write
0
INITIALIZED
8'h15
1
REMAINING_TIME_ALARM
7'b0001_001
0
REMAINING_CAPACITY_ALARM
ChargingVoltage()
0
Value
TERMINATE_DISCHARGE_ALARM
Write
0
Permitted
Values
OVER_TEMP_ALARM
8'h14
0
1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0
TERMINATE_CHARGE_ALARM
7'b0001_001
0
POR_RESET
Return
Values
Read
POWER_FAIL
Status
BATTERY_PRESENT
8'h13
0
Control
AC_PRESENT
7'b0001_001
ChargingCurrent()
0
Permitted
Values
Write
ChargerStatus()
0
RES_HOT
8'h12
0
Reserved
7'b0001_001
0
RESERVED_ALARM
ChargerMode()
0
CURRENT_NOTREG
Return
Values
Read
CHARGER_SPEC
RESET_TO_ZERO
Reserved
0
INHIBIT_CHARGE
Info
D1 DO
CHARGE_INHIBITED
8'h11
D5 D4 D3 D2
0
0
1/0
1
0
Ignored
LTC4100's Version Identification
Ignored
0
0
1
0
0
0
Status
0
0
0
0
Undefined
7'b0001_001
(0x12)
D15 D14 D13 D12 D11 D10 D9 D8 D7 D6
POLLING_ENABLED
Data
Type
VOLTAGE_NOTREG
Command
Code
ERROR
ChargerSpecInfo()
SMBus
Address
SELECTOR_SUPPORT
Access
FULLY DISCHARGED
Function
LTC4100's Address
Not Supported
Return
Values
0
0
0
1
0
0
1
X
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
13
LTC4100
動作
RES_COLDビットは、SafetySignalの抵抗値が 28.5kΩを上
回る場合のみセットされます。SafetySignalはコールド・バッテ
リを示します。RES_COLDビットはRES_ORビットがセットさ
れている場合はいつもセットされます。
RES_HOTビットはSafetySignalの抵抗値が 3150Ωを下回る
場合のみセットされ、ホット・バッテリを示します。RES_HOT
ビットはRES_URビットがセットされている場合は、いつでも
セットされます。
RES_URビットはSafetySignalの抵抗値が 575Ωを下回る場
合のみセットされます。
ALARM_INHIBITEDビ ット は、有 効 なAlarmWarning()
メッセージを受け取り、その結果充電が停止されるとセッ
トされます。このビットはLTC4100のChargingVoltage()と
ChargingCurrent()
の両方を再度書き込むか、電源を取り外
すか
(DCDIV < VACP)、またはバッテリを取り外すとクリア
されます。ALARM_INHIBITEDをセットするとLTC4100の
SMBALERT がプルダウンされます。
POWER_FAILビットはバッテリ充電のためのDCIN 電圧が
十分でない場合、または外部のデバイスが CHGEN 入力信号
を L に引き下げるとセットされます。このビットがセットされ
た場合、いつでも充電はディスエーブルされます。このビットを
セットしてもChargingVolutage()機能とChargingCurrent()機
能の値をクリアすることはなく、必ずしもLTC4100の充電モー
ドに影響を与えるものではありません。
BATTERY_PRESENTはバッテリが装着された場合にセッ
トされ、それ以外はクリアされます。LTC4100はバッテリの
有無を判別するためにSafetySignalを使用します。LTC4100
が RES_OR 状 態 を 検 出した 場 合、速 や か にBATTERY_
PRESENTビットはクリアされます。LTC4100はSafetySignal
を2 度サンプルし、どちらのサンプルでもRES_OR 状態を検
出しなくなるまでBATTERY_PRESENTビットをセットしませ
ん。ACアダプタが無い場合(例、DCDIV < VACP)、このビット
はバッテリが SafetySignalに接続されて1.5 秒経過するまでは
セットされません。ChargingCurrent()機能とChargingVoltage
()機能の値は、このビットがクリアされた場合はいつも速や
かにクリアされます。このビットがクリアされると、充電は許可
されません。BATTERY_PRESENT が変化するとLTC4100の
SMBALERT がプルダウンします。
AC_PRESENTはDCDIV 電圧が VACP を上回るとセットされ
ます。これは必ずしもDCINの電圧がバッテリを充電するため
に十分であることを示すものでは有りません。AC_PRESENT
が変化するとLTC4100のSMBALERT がプルダウンします。
ChargingCurrent()
( h14)
説明:バッテリ、システム・ホスト、その他のマスタ・デバイスは、
要求する充電電流値(mA)
をLTC4100に送信します。
用途:LTC4100はバッテリに供給する充電電流を、RILIM、
IDAC の粒度および ChargingCurrent()機能の値を使用して決
定します。充電電流はRILIM で許可される最大電流を超える
ことはありません。ChargingCurrent()
の値はIDAC の粒度に切
り捨てられます。バッテリ電圧がプログラムされた充電電圧を
超える場合も充電電流は減少します。
• SMBusプロトコル:書き込みワード
入力:CHARGING_CURRENTは符号なしの16ビットの整数
で、要求する充電電流をmAで指定します。下表は、設定され
たRILIM 値に対してChargerStatus()機能のCURRENT_OR
がセットされないCHARGING_CURENTの最大許容値を示
します。
RILIM
ChargingCurrent()
Current
Short to GND
0x0000 through 0x03FF 0mA through 1023mA
10kΩ ±1%
0x0000 through 0x07FF 0mA through 2047mA
33kΩ ±1%
0x0000 through 0x0BFF 0mA through 3071mA
Open (or Short to VDD) 0x0000 through 0x0FFF 0mA through 4095mA
ChargingCurrent()
( h15)
説明:バッテリ、SMBusホスト、その他のマスタ・デバイスは、
要求する充電電圧値(mV)
をLTC4100に送信します。
用途:LTC4100はバッテリに供給する充電電圧を、RVLIM、
VDAC の粒度および ChargingVoltage()機能の値を使用して
決定します。充電電圧はRVLIM で許可された最大電圧を超
えて印加されることはありません。ChargingVoltage()の値は
VDAC の粒度で切り捨てられます。バッテリ電流がプログラム
された充電電流を超える場合も充電電圧は減少します。
• SMBusプロトコル:書き込みワード
入力:CHARGING_VOLTAGEは符 号なしの16ビットの整
数で、要求する充電電圧をmVで指定します。LTC4100は、
0x0001 から0x049Fまでの全ての値を0x0000 が書き込まれ
たのと同じであるとみなします。下表は、設定されたRVLIM 値
に対してChargerStatus()機能のVOLTAGE_OR がセットされ
ないCHARGING_VOLTAGEの最大許容値を示します。
4100fc
14
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
動作
RVLIM
Maximum ChargingVoltage()
Short to GND
0x225F (8796mV)
10kΩ ±1%
0x332F (13100mV)
33kΩ ±1%
0x43FF (17404mV)
100kΩ ±1%
0x54CF (21708mV)
Open (or Short to VDD)
0x6D5F (27996mV)
AlarmWarning()
( h16)
説明:スマート・バッテリはバス・マスタ・デバイスとして動作
し、1つ以上のアラーム状態が存在することを通知するため
AlarmWarning()
メッセージをLTC4100に送ります。アラーム
表示はバッテリ状態レジスタ内のビット領域にエンコードさ
れ、この機能によりLTC4100に送られます。
用途:LTC4100はこの機能で送られた情報を、適切にバッテ
リを充電するために利用します。LTC4100は定められた警告
ビットのみに応答します。この機能への書き込みは、必ずしも
バッテリの充電を禁止する警告状態を生じさせるわけではあ
りません。
• SMBusプロトコル:書き込みワード
入 力:OVER_CHARGED_ALARM、TERMINATE_
CHARGE_ALARM、 予 備 の
(0x2000)、 お よ び OVER_
TEMP_ALARMのビットのみが LTC4100によってサポート
されます。これらのビットのいずれかのビットに1を書き込む
とLTC4100により充電が停止され、ChargerStatus()機能の
ALARM_INHIBITEDビットをセットします。TERMINATE_
DISCHARGE_ALARM、REMAINING_CAPACITY_
ALARM、REMAINING_TIME_ALARMお よ び ERRORの
ビットはLTC4100によって無視されます。
LTCO
()
( h3C)
説明:SMBusホストはこのコマンドをLTC4100のバージョン
番号を判別するために使用し、スマート・バッテリ・チャージャ
の仕様で定義されていない拡張動作モードを設定します。
用途:この機能はSMBusホストにバッテリ・チャージャが
LTC4100であることを判別できるようにします。スマート・バッ
テリ・チャージャの製造元とバージョンを識別することにより、
与えられたチャージャの特有のタスクをソフトウェアが実行可
能になります。LTC4100はIDAC のLOWI 電流モードをディス
エーブルする手段を与えます。
• SMBusプロトコル:書き込みワード
入力:NO_LOWIビットのみがこの機能で認識されます。NO_
LOWIのデフォルト値は0です。LTC4100のLOWI 電流モード
は、充電電流が IDAC のフルスケールの1/16を下回る場合に、
より高い精度で平均充電電流を与えます。NO_LOWI がセッ
トされた時は、精度の低いIDAC アルゴリズムによって充電電
流が生成されますが、チャージャがパルスでオン・オフされな
いので選択される場合があります。
• SMBusプロトコル:読み出しワード。
出力:NO_LOWIはIDAC 動作モードを示します。クリアされて
いると、充電電流が IDAC フルスケールの1/16を下回る時に
LOWI 電流モードが使用されます。
LTC4100のLTCのバージョン識別は常に0x202です。
アラート・レスポンス・アドレス(ARA)
説明:SMBusシステム・ホストはアラート・レスポンス・アドレス
を利用して、SMBALERT#イベント発生を迅速に識別します。
用途:SMBALERT 信号によりSMBALERT#バスがアクティブ
にプルダウンされていると、LTC4100はARAアドレス0x18に
応 答します。LTC4100はSBS Implementers ForumのSystem
Management Bus Specification、Version 1.1で定められた優
先レポートに従います。
• SMBusプロトコル:7ビットでアドレス指定可能な
デバイスはARAに応答する。
出力:デバイス・アドレスが SMBus システム・ホストに送られま
す。LTC4100のデバイス・アドレスは0x12です。
以下のイベントにより、LTC4100はSMBALERTピンを介して
SMBALERT# バスをプルダウンします。
• ChargerStatus()機能のAC_PRESENTの変化。
• ChargerStatus()機能のBATTERY_PRESENTの変化。
• ChargerStatus()機能のALARM_INHIBITEDのセット。
• 内部パワー・オン・リセット状態。
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
15
LTC4100
動作
SMBusアクセラレータ・プルアップ
ウェイクアップ充電モード
SCLとSDAは両方ともSMBusアクセラレータ回路を備えてお
り、この2つのSMBus 信号ラインの容量が大きなシステムの
立ち上がり時間を短縮します。ダイナミック・プルアップ回路は
SDAまたはSCLの立ち上がりエッジを検出して、
VINが0.8V∼
(VDD − 0.8V)の間 VDD に1mA ∼ 10mAのプルアップ電 流
を流します
(DC 電流を供給するために外部プルアップ抵抗が
必要です)。この動作によって、各 SMBus 信号ラインの容量
が 250pFあるバスが SMBusの立ち上がり時間の要件を満た
すことができます。立ち上がり時間の改善はSMBusを利用す
る全てのデバイス、特にI2Cロジック・レベルを使用するデバイ
スにとって有益です。ダイナミック・プルアップ回路はVDD まで
しかプルアップしないので、SMBus 仕様に準拠しないSMBus
デバイスでSMBusプルアップ抵抗が VDDより高い電圧に終
端されていると、立ち上がり時間に関する準拠の問題が依然
としてあることに注意してください。
制御ブロック
LTC4100のチャージャ動作は制御ブロックにより制御され
ます。このブロックは自立して、またはホストの制御下で、選
択されたバッテリを充電することができます。制御ブロックは
SMBALERT = 0を行使して、
システム管理ホスト
(SMBusホス
ト)
との通信を要求することができます。これによりSMBusホ
ストが存在する場合は、LTC4100をポーリングします。
制御ブロックはSMBusインタフェース・ブロックから、SMBus
スレーブ・コマンドを受け取ります。
制御ブロックによって、LTC4100は以下のスマート・バッテリ
制御(レベル2)
チャージャの要件を満たすことができます。
1. スマート・バッテリの重大な警告メッセージをSMBus 経由
で発信する。
2. ChargingVoltage()
とChargingCurrent()のコマンドに応じ
てチャージャの出力パラメータを調整するSMBusスレー
ブ・デバイスとして動作する。
3. ホストは、ChargingCurrent()
とChargingVoltage()
のリクエ
ストを送信するスマート・バッテリの能力をディスエーブル
し、そしてSMBusを介して充電コマンドをLTC4100 へ同時
通報することにより充電を制御することができる。
バッテリのウェイクアップ充電を可能にするには、以下の条件
を満たす必要があります。
1. SafetySignalはRES_COLD、RES_IDEAL、RES_URの い
ずれかでなければならない。
2. ACアダプタが接続されていなければならない。これは、
DCDIV > VACP で確認できます。
新 し く 装 着 さ れ た バ ッ テ リ が ChargingCurrent()と
ChargingVoltage()のリクエストをLTC4100に送信しない場
合、ウェイクアップ充電が開始されます。
以下の条件によってウェイクアップ充電モードは終了します。
1. SafetySignal が RES_COLDまたはRES_URのとき、
TTIMEOUT 時間に達する。
2. SafetySignal が RES_ORである。
3. ChargingCurrent()
とChargingVoltage()
の機能の書き込み
が成功する。この2つの機能が書き込まれると、LTC4100
は調整充電モードになります。
4. SafetySignal が RES_HOTである。
5. ACアダプタ電源が接続されていない
(DCDIV < VACP)。
6. ChargerStatus()機 能のALERM_INHIBITED がセットさ
れる。
7. ChargerMode()機能のINHIBIT_CHARGEがセットされる。
8. 外 部デバイスによってCHGENピンが L に引き下げら
れる。外 部 デバイスが CHGENピンをリリースすると、
LTC4100はウェイクアップ充電を再開します。CHGENピン
をトグルしてもTTIMEOUT タイマをリセットしません。
9. DCIN 電圧がバッテリを充電するのに不十分な値である。
LTC4100はDCIN 電圧がバッテリを充電するのに十分な
値になると、ウェイクアップ充電を再開します。この状態は
TTIMEOUT タイマをリセットしません。
4. LTC4100は、ホストの干渉なしにスマート・バッテリの重大
な警告メッセージに応答する。
4100fc
16
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
動作
調整充電アルゴリズム概要
のChargingCurrent()
とChargingVolutage()機 能の値で
充電を再開します。
LTC4100の調整充電の開始許可には以下の条件を満たす
必要があります。
7. ChargerMode()機能のRESET_TO_ZERO がセットされ
る。
1. ChargingVoltage()
とChargingCurrent()機能に、ゼロ以外
の値が書き込まれていなければならない。
8. 外部デバイスによってCHGENピンが L になった場合。
外部デバイスが CHGENピンをリリースすると、LTC4100
は以 前のChargingCurrent()
とChargingVolutage()機 能
の値で充電を再開します。
2. SafetySignalはRES_COLD、RES_IDEAL、ま た はRES_
URのいずれかでなければならない。
3. ACアダプタが接続されている。これはDCDIV > VACP で確
認できます。
以下の条件によって制御充電アルゴリズムは停止し、
バッテリ・
チャージャ・コントローラは充電を停止します。
1. TTIMEOUT の 間にChargingCurrent()とChargingVolutage
()機能に書き込みがない。
9. DCINの電圧がバッテリを充電するのに不十分である。
LTC4100はDCIN 電圧がバッテリを充電するのに十分
な値になると、LTC4100は以 前のChargingCurrent()と
ChargingVolutage()機能の値で充電を再開します。
10. ChargingVoltage()機能へのゼロ値の書き込み。
11. ChargingCurrent()機能へのゼロ値の書き込み。
2. SafetySignal が RES_ORである。
SafetySignalデコーダ・ブロック
3. SafetySignal が RES_HOTである。
このブロックはSafetySignalの抵抗値を測定するもので、臨界
トリップ・ポイントでのノイズ耐性が大きいのが特徴です。低
電力スタンバイ・モードは、ACアダプタ電源が与えられていな
い時、バッテリ接続の有無のSMBチャージャ・レポート要求
のみをサポートします。SafetySignalデコーダを図 4に示しま
す。RTHA の値は1.13k、RTHB の値は54.9kです。
4. ACアダプタ電源が接続されていない
(DCDIV < VACP)。
5. ChargerStatus()機能のALERM_INHIBITED がセットさ
れる。
6. ChargerMode()機能のINHIBIT_CHARGE がセットされ
る。INHIBIT_CHARGEのクリアにより、LTC4100は以前
VDD
RTHA
1.13k
VDD
THA_SELB
16
+
MUX
THA
–
HI_REF
REF
LO_REF
VDD
RTHB
54.9k
CSS
THB_SELB
+
AC_PRESENT
TH_HI
33k
VLIM
RES_OR
THB
RSafetySignal
14
RVLIM
RES_COLD
LATCH
+
–
SafetySignal
CONTROL
15
12.5k
TH_LO
25k
–
+
–
25k
+
25k
4
ENCODER
VLIM [3:0]
–
+
RES_H0T
12.5k
–
RES_UR
4100 F04
図 4. SafetySignal デコーダ・ブロック
4100 F05
図 5. 簡略化したVLIM 回路のコンセプト
(ILIM も同様)
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
17
LTC4100
動作
SafetySignalの検出は、THA_SELBおよび THB_SELB、選択
可能なリファレンス発生器、2つのコンパレータを使用して、
図 4のスイッチを再構成するステート・マシンによって行われ
ます。この回路にはACアダプタ電源の有無により2つの動作
モードがあります。
ACアダプタ電源がある場合、LTC4100はSafetySignal 値を
サンプリングしChargerStatusレジスタをおおよそ32ms 毎に
更新します。ステート・マシンはSafetySignal 値をRES_OR ≥
RES_COLDスレッショルドから開始し、その後 RES_COLD
≥ RES_IDEALスレッショルド、RES_IDEAL ≥ RES_HOTス
レッショルド、そして最後にRES_HOT ≥ RES_URスレッショ
ルドの順にサンプリングします。一旦 SafetySignalの範囲が
決定されると、低い値のスレッショルドはサンプリングされま
せん。SafetySignalデコーダ・ブロックは、あらかじめ決められ
たSafetySignal 値を使用し、スレッショルドの適正な調整を
行ってヒステリシスを追加します。THBピンをVDD に接続し
てTHAピンに出力される電圧を測定することでRES_OR ≥
RES_COLDとRES_COLD ≥ RES_IDEALのスレッショルド
を測定するために、RTHB の抵抗値が利用されます。THAピン
をVDD に接続してTHBピンに出力される電圧を測定すること
でRES_IDEAL ≥ RES_HOTとRES_HOT ≥ RES_URスレッ
ショルドを測定するために、RTHA の抵抗値が利用されます。
SafetySiganlデコーダ・ブロックは、VDDとGND 間の分圧回路
を利用してSafetySignalのスレッショルド範囲を判別します。
THAとTHB 入力は順次 VDD に接続されるので、SafetySignal
測定時にVDD ノイズに対する耐性が与えられます。
ACアダプタ電源が利用できないとき、SafetySignalブロックは
以下の低消費電力の動作をサポートします。
SafetySignalのインピーダンスは、表 4に従って解釈されます。
表 4. SafetySignal 状態の範囲
SafetySignal
RESISTANCE
CHARGE STATUS BITS
DESCRIPTION
0Ω to 500Ω
RES_UR
RES_HOT
BATTERY_PRESENT
Underrange
500Ω to 3kΩ
RES_HOT
BATTERY_PRESENT
Hot
3kΩ to 30kΩ
BATTERY_PRESENT
Ideal
30kΩ to 100kΩ
RES_COLD
BATTERY_PRESENT
Cold
Above 100kΩ
RES_OR RES_COLD
Overrange
注:アンダーレンジ検出方式はLTC4100の非常に重要な機能です。RTHA/RSafetySignal の分割器
(1V)
は、10kのプルアップを使用するシステムのスレッショルド
のトリップ・ポイント0.333 • VDD
(140mV)
を十分に上回っています。10kのプルアップを使用するシステムでは、バッ
0.047 • VDD
テリとSafetySignal 検出回路の間の100mVの小幅なグランド・オフセットでは、アンダーレンジ
からホットへの遷移ポイントを判別することはできません。この程度のオフセットは、通常電
流レベルの充電時に予想されます。
RTHAとRTHB に必要な値を表 5に示します。
表 5. SafetySignal の外部抵抗値
EXTERNAL RESISTOR
VALUE (Ω)
RTHA
1130 ±1%
RTHB
54.9k ±1%
CSS はSafetySignalとGND 間の容量を示します。CSS はアプリ
ケーションの過渡電流ノイズ耐性を向上させる可能性があり
ます。CSS はLTC4100 が正しくRSafetySignal 値を検出するため
には、1nFを上回ることはできません。
1. SafetySignalのサンプリングは、32msに代わり250ms 毎もし
くはそれ以下で実施されます。
2. 完全なSafetySignal 状態のサンプリングは、32msに代わり
30s 毎もしくはそれ以下で実施されます。
4100fc
18
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
動作
ILIM デコーダ・ブロック
電圧 DACブロック
このピンとGNDの間に接続される外部抵抗の値によって、最
大充電電流値を制限するのに使用される4つの電流制限の
うちの1つを決定します。これらの電流制限は、ソフトウェアで
は無効にできない、ハードウェアによる充電電流制限の安全
措置です。
充電出力電圧が VREF 分オフセットされることに注意してくだ
さい。したがって、出力電圧が正しく
(オフセットなしで)
プログ
ラムされるように、SMBus ChargingVoltage()の値からVREF
の値を減算します。ChargingVoltage()の値がチャージャの
公称基準電圧(公称 1.184V)
より低い場合、チャージャ出力
電圧はゼロにプログラムされます。さらに、ChargingVoltage()
の値が VLIM ピンによってセットされる制限値より高い場合、
チャージャ出力電圧はVLIM 抵抗によって決定される値に設
定され、VOLTAGE_ORビットがセットされます。これらの制
限値を図 6に示します。
EXTERNAL
RESISTOR
(RILIM)
ILIM VOLTAGE
CONTROLLED
CHARGING
CURRENT RANGE
GRANULARITY
Short to GND
VILIM < 0.09VDD
0 < I < 1023mA
1mA
10k ±1%
0.17VVDD <
VILIM < 0.34VVDD
0 < I < 2046mA
2mA
33k ±1%
0.42VVDD <
VILIM < 0.59V
0 < I < 3068mA
4mA
0.66VVDD <
VILIM
0 < I < 4092mA
4mA
Open (>250k,
or Short to VDD)
VLIM デコーダ・ブロック
このピンとGNDの間に接続される外部抵抗の値によって、
チャージャの出力値に適用される5つの電圧制限のうちの1つ
を決定します。これらの電圧制限は、ソフトウェアでは無効にで
きない、ハードウェアによる充電電圧制限の安全措置です。
25
15
10
5
0
表 7. VLIMトリップ・ポイントと範囲(図 5を参照)
EXTERNAL
RESISTOR
(RVLIM)
VLIM VOLTAGE
RVLIM = 33k
20
CHARGER VOUT (V)
表 6. ILIMトリップ・ポイントと範囲
0
5
20
10
25
15
30
PROGRAMMED VALUE (V)
35
4100 F06
CONTROLLED
CHARGING VOLTAGE
(VOUT) RANGE
GRANULARITY
Short to
GND
VVLIM < 0.09VVCCP
2900mV < VOUT
< 8800mV
16mV
10k ±1%
0.17VVDD < VVLIM
< 0.34VVDD
2900mV < VOUT
< 13104mV
16mV
33k ±1%
0.42VVCCP < VVLIM
< 0.59VVDD
2900mV < VOUT
< 17408mV
16mV
100k ±1%
0.66VVDD < VVLIM
< 0.84VVDD
2900mV < VOUT
< 21712mV
16mV
Open or
Tied to VDD
0.91VVDD < VVLIM
2900mV < VOUT
< 28000mV
16mV
注:LTC4100ではChargingVoltage() 機能の値を1.184Vから2.9Vの範囲内でプログラムする
ことができますが、2.9Vを下回った場合バッテリ・チャージャ・コントローラの出力電圧はゼ
ロになります。
図 6. チャージャの伝達関数
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
19
LTC4100
動作
電流 DACブロック
電流 DACはデルタシグマ変調器であり、チャージャの電
流制限を設定するのに使用される外部抵抗(RSET)の実効
値を制御します。図 7はDAC 動作の簡略図です。デルタ−
シグマ変調器とスイッチは、SMBusを通して受け取られた
ChargingCurrent()
の値を次式で表される可変抵抗値に変換
します。
1.25RSET/[ChargingCurrent
()/ILIM[x]] = RIDC
したがって、プログラムされた電流は次式のようになります。
ChargingCurrent()< ILIM[x] の場合、
ICHARGE =(102.3mV/RSENSE)
(ChargingCurrent
()/ILIM[x])
ILIM が定める許容最大電流の1/16より小さい値が電流 DAC
の入力に印加されると、電流 DACはLOWIという異なるモー
ドに入ります。電流 DACの出力は、デューティ・サイクルが
1/8の高周波クロックでパルス幅変調されています。したがっ
て、チャージャが供給する最大出力電流はIMAX/8になりま
す。デルタ−シグマ出力は、この低いデューティ・サイクル信号
をオン・オフします。次にデルタ−シグマ・シフト・レジスタは、
チャージャが IMAX/8の値に落ち着くまでの時間を与えるた
めに、低速(およそ45ms/ビット)のクロックで動作します。そ
の結果得られる平均充電電流は、ChargingCurrent()
の値に
よって要求される電流と等しくなります。
ITH
–
20
RSET
VREF
19
+
∆-∑
MODULATOR
電流 DACブロックへのウェイクアップが行使されると、デルタ
−シグマはILIM の設定に無関係に80mAに固定されます。
入力 FET
入力FET 回路は2つの機能を実行します。入力電圧が CLP
ピンを上回る場合はチャージャをイネーブルして、この状態を
CHGENピンとChargerStatus()
レジスタのPWR_FAILビット
の両方で表示します。また入力FETのゲートを制御して、充
電時には順方向の電圧降下を低く維持し、入力FET への逆
電流を防ぎます。
入力電圧が VCLP を下回る場合、チャージャを起動するには
最低 130mVほどVCLP を上回る必要があります。CHGENピ
ンはこの条件が満たされなければ L に強制されます。入力
FETのゲートは、ドレイン−ソース間の順方向電圧降下を低
く抑えるのに十分な電圧でドライブされます。DCINとCLP 間
の電位差が25mVを下回ると、入力FETはゆっくりオフします。
もしDCINとCLP 間の電位差が− 25mVを下回った場合、入
力FETは入力FETに流れ込む大きな逆電流を防ぐため速や
かにオフします。この条件下では、CHGENピンは L にドライ
ブされチャージャはディスエーブルされます。
ACアダプタ電源検出ブロック
(AC_PRESENT)
DCDIVピンはACアダプタの有無を判別するために使用さ
れます。DCDIV 電圧が DCDIVコンパレータ
(VACP)のスレッ
ショルドを上回る場合、ACP出力ピンはVDD へスイッチされ、
ChargerStatus()機能のAC_PRESENTビットがセットされま
す。DCDIV 電圧が DCDIVコンパレータ
(VACP)のスレッショ
ルドを下回る場合、ACP出力ピンはGND へスイッチされ、
ChargerStatus()機能のAC_PRESENTビットがクリアされま
す。ACP出力ピンは2mAの連続電流をドライブするように設
計されています。
IPROG
(FROM CA1 AMP)
IDC
注:LOWIモードは、LTC0()機能のNO_LOWIビットをセット
することによりディスエーブルすることができます。
CHARGING_CURRENT
VALUE
4100 F07
図 7. 電流 DAC 動作
AVERAGE CHARGER CURRENT
ILIMIT/8
0
~40ms
4100 F08
図 8. 低電流モードでの充電電流波形
4100fc
20
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
アプリケーション情報
ACアダプタ制限
LTC4100
–
24
+
23
CL1
+
LTC4100の重要な特長の1つは、ACアダプタの過負荷を防
ぐレベルに充電電流を自動的に調整できることです。この機
能により、製品は複雑な負荷管理アルゴリズムを使用すること
なくバッテリを充電しながら同時に動作することが可能です。
さらに、バッテリはACアダプタの能力で可能な最大速度で自
動的に充電されます。
100mV
4
CLP
CLN
C9
0.1µF
VIN
RCL*
R1
4.99k
INFET
TO LOAD
100mV
*RCL =
この機能はACアダプタの全出力電流を検出して、予め設定
ADAPTER CURRENT LIMIT
されたACアダプタ電流制限を超えると充電電流を下方修
図 9. アダプタ電流制限
正して実現されます。真のアナログ制御が、閉ループ・フィー
ドバックとともに使用されており、アダプタの負荷電流が制限
内に確実に維持されます。図 9のアンプ CL1は、CLPピンと
よくあることですが、ACアダプタには少なくとも+10%の電流
CLNピンの間に接続されたRCL の両端の電圧を検出します。 制限マージンがあり、多くの場合、単にACアダプタの電流
この電圧が 100mVを超えるとアンプはプログラムされた充電
制限値を実際のACアダプタの定格に設定することができます
電流を無視して、ACアダプタ電流を100mV/RCL に制限しま (表 9を参照)。
す。スイッチング・ノイズを除去するために、4.99kと0.1μF から
充電終了に関する問題
なるローパス・フィルタが必要です。電流制限を使用しない場
定電流充電で電圧に基づいてチャージャが終了するような
合は、CLNピンは、CLPピンに接続する必要があります。
バッテリには、ACアダプタの制限によるチャージャ電流の減
入力電流制限の設定
少の問題が起こる可能性があります。このような場合、入力制
入力電流制限を設定するには、最小 ACアダプタ電流定格を
限の機能を無効にすることを推奨します。バッテリが充電を終
知っている必要があります。入力電流の制限に許容差がある
了させる方法については、バッテリの製造メーカーにお問い
ため7%ほど少なくし、その電流を使って抵抗値を決めてくだ
合わせください。
さい。
4100 F09
出力電流制限の設定(図1参照)
RCL = 100mV/ILIM
ILIM = アダプタの最小電流
-
(アダプタの最小電流 • 7%)
LTC4100の電流 DACとPWMアナログ回路は、チャージャ電
流の設定を調整する必要があります。調整が悪いと、その結
果、不適切な充電電流を発生することになります。
表 8. 推奨抵抗値
ADAPTER RATING (A) –7% ADAPTER RATING (A)
RCL VALUE* (Ω) 1%
RCL LIMIT (A) RCL POWER DISSIPATION (W)
RCL POWER RATING (W)
1.5
1.40
0.068
1.47
0.15
0.25
1.8
1.67
0.062
1.61
0.16
0.25
2.0
1.86
0.051
1.96
0.20
0.25
2.3
2.14
0.047
2.13
0.21
0.25
2.5
2.33
0.043
2.33
0.23
0.50
2.7
2.51
0.039
2.56
0.26
0.50
3.0
2.79
0.036
2.79
0.28
0.50
3.3
3.07
0.033
3.07
0.31
0.50
3.6
3.35
0.030
3.35
0.33
0.50
4.0
3.72
0.027
3.72
0.37
0.50
* 最も近い5% 標準抵抗値に合わせてあります。他にも多くの非標準抵抗値があります。
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
21
LTC4100
アプリケーション情報
IMAX はフルスケールの充電電流です。SMBusで要求される
所望のバッテリ充電電流より大きい、最小のIMAX 値を選択
してください。表 9に示された抵抗値から外れる場合は、充電
電流利得誤差を生じる可能性があります。要求される電流と
バッテリに与えられる実際の充電電流は、同じではない可能
性があります。
表 9. 推奨抵抗値
ゼロになると、低電流動作への移行が開始されます。インダク
と、高い負荷電流でこれが発
タ値を低くする
(∆IL が高くなる)
生し、低電流動作範囲の上の部分で効率が低下する可能性
があります。実際に使用できる推奨の最小値は10μHです。
表 10. 推奨インダクタ値
Maximum Average
Current (A)
Input Voltage (V)
Minimum Inductor Value
(µH)
IMAX (A)
RSENSE (Ω) 1%
RSENSE (W)
RILIM (Ω) 1%
1
≤20
40 ± 20%
1.023
0.100
0.25
0
1
>20
56 ± 20%
2.046
0.05
0.25
10k
2
≤20
20 ± 20%
3.068
0.025
0.5
33k
2
>20
30 ± 20%
4.092
0.025
0.5
Open
3
≤20
15 ± 20%
3
>20
20 ± 20%
4
≤20
10 ± 20%
4
>20
15 ± 20%
警告
動作中はRILIM の値を変えないでください。この値は固定して
おき、常にRSENSE の値に追従しなければなりません。入力電
流制限がない場合、電流設定を変えると要求される値をはる
かに上回る電流が流れる恐れがあり、バッテリの損傷あるい
はACアダプタの過負荷につながる可能性があります。
インダクタの選択
高い動作周波数では、より小さな値のインダクタとコンデンサ
を使用できます。周波数が高いほどMOSFETゲート電荷の
損失のために、一般に効率が低下します。さらに、リップル電
流と低電流動作に対するインダクタ値の影響も考慮しなけれ
ばなりません。インダクタ・リップル電流 ∆IL は、周波数が高い
ほど減少し、VIN が高いほど増加します。
∆IL =
1
⎛ V ⎞
VOUT ⎜ 1 − OUT ⎟
VIN ⎠
f L
⎝
( )( )
大きな∆IL の値を許容すれば、低いインダクタンスを使用でき
ますが、出力電圧リップルが高くなりコア損失も大きくなりま
す。リップル電流を設定するための妥当な出発点は、∆IL = 0.4
(IMAX)です。入力電圧が最大のときに∆IL が最大になること
を忘れないでください。インダクタ値も低電流動作に影響を与
えます。ボトムMOSFET が導通している間にインダクタ電流が
チャージャのスイッチング・パワー MOSFETと
ダイオードの選択
チャージャに使用するため、2 個の外付けパワー MOSFETを
選択する必要があります:トップ
(メイン)
スイッチ用にPチャネ
ルMOSFETとボトム
(同期)
スイッチ用にNチャネルMOSFET
を選択します。
ゲート・ドライブのピーク・トゥ・ピークのレベルは内部設定さ
れます。この電圧は通常 6Vです。したがって、ロジックレベ
ル・スレッショルドのMOSFETを使用する必要があります。
MOSFETのBVDSS仕様にも十分注意を払ってください。
ロジッ
ク・レベルMOSFETの多くは30V 以下に制限されています。
パワー MOSFETの選択基準には、オン抵抗 RDS(ON)、総ゲー
ト容量 QG、帰還容量 CRSS、入力電圧、最大出力電流などが
あります。チャージャは常に連続モードで動作するので、トッ
プ MOSFETとボトムMOSFETのデューティ・サイクルは次式
で求められます。
メイン・スイッチのデューティ・サイクル = VOUT/VIN
同期スイッチのデューティ・サイクル =(VIN -VOUT)/VIN
4100fc
22
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
アプリケーション情報
最大出力電流でのMOSFETの消費電力は以下のように求め
られます。
PMAIN = VOUT/VIN
(IMAX)
(1+δ ∆ T)RDS(ON)+
2
(
k VIN)
(I
(
)
(fOSC)
MAX CRSS)
2
2
PSYNC =(VIN - VOUT)/VIN
(IMAX)
(1+δ
∆ T)RDS(ON)
ここで、δ∆TはRDS(ON)の温度依存度、kはゲート・ドライブ電
流に反比例する定数です。どちらのMOSFETにもI2R 損失の
項があり、PMAINの式には入力電圧が高いとき最大になる
遷移損失の項が追加されています。VIN<20Vでは、高電流で
の効率は一般に大型のMOSFETを使用すると向上しますが、
VIN>20Vでは、CRSS が小さくRDS(ON)が大きいデバイスを使
用する方が実際には効率が高くなるポイントまで遷移損失が
急激に上昇します。同期 MOSFETの損失は、入力電圧が高
いとき、
またはこのスイッチのデューティ・サイクルがほぼ 100%
になる短絡時に最も大きくなります。MOSFETに対する
(1+
δ∆T)
の項は一般に、正規化されたRDS(ON)対温度の曲線か
ら得られますが、低電圧 MOSFETに対しては概算値としてδ
= 0.005/ Cを使用することができます。CRSS = QGD/∆VDS は
通常 MOSFETの特性で規定されています。定数 k = 2を使用
して、メイン・スイッチの電力損失の式の2つの項の寄与分を
概算することができます。
チャージャを低損失モードまたは85% 以上の高デューティ・
サイクルで動作させると、トップサイドPチャネルMOSFETの
効率は通常、MOSFET が大型になるほど向上します。非対称
のMOSFETを使用することによって、コストの低減または効
率の向上が可能になります。
最後のページの
「標準的応用例」
にあるショットキー・ダイオー
ドD1は、2つのパワー MOSFETの導通の間に生じるデッド・
タイムの間導通します。これによって、効率を1%ほど低下させ
る可能性がある、ボトムMOSFETのボディ・ダイオードのオン
によるデット・タイム中の電荷蓄積を防ぎます。比較的平均電
流が小さいので、1Aのショットキー・ダイオードは4Aのレギュ
レータとして一般的に適切なサイズです。より大きなダイオー
ドは接合容量が大きいので、遷移損失が追加されます。
効率の低下が許容できる場合はダイオードを省くことができ
ます。
IC の電力損失の計算
LTC4100の電力損失は、トップとボトムのMOSFETのゲート
電荷(それぞれ Q2とQ3)に依存します。ゲート電荷(QG)は
メーカーのデータ・シートから決定され、ゲートの電圧振幅お
よび MOSFETのドレイン電圧振幅の両方に依存します。ゲー
ト電圧振幅に6V、
ドレイン電圧振幅にVDCIN を使用します。
PD = VDCIN •(fOSC(QGQ2 +QGQ3)
+IDCIN)
+VDD • IDD
例:VDCIN = 19V, fOSC = 345kHz, QGQ2 = 25nC, QGQ3 =
15nC, IDCIN = 5mA, VDD = 5.5V, IDD = 1mA.
PD = 428mW
VDD 電流の計算
LTC4100のVDD 電流、つまりIDD は3つの成分から成ります。
a. IRUN = クロック動作とIC 内部バイアスによる電流。
b. ITHRM = サーミスタ回路の動作による電流。
c. IACCEL = SMBusアクセラレータの動作による電流。
IDD = IRUN +ITHRM +IACCEL
a)IRUN 電流は基本的にクロック・レートには依存しません。
LTC4100はSMBus がアクティブであると判断すると、内部
のHF 発振器がオンします。このHF 発振器は停止イベン
トが発生するまで、またはSMBusタイムアウト期間中SDA
とSCL がロジック・レベル1の間動作を継続します。その
後 HF 発振器は停止します。したがって、LTC4100 がどのく
らい電流を消費するのか判断するには、トランスミッション
の長さとトランスミッション・バーストの頻度が SCLのレー
トより重要です。下式の中のIQ は、IC がアクティブでない
ときにVDD 電圧の関数として消費する定常電流です。実
際にSMBusを通過するメッセージを定量化するのは困難
なので、秒毎のバス使用量を換算してSMBusのアクティビ
ティ・レベルを見積ります。
IRUN = メッセージ・デューティ・サイクル • 950μA
+
(1 −メッセージ・デューティ・サイクル)• IQ
ここでIQ
(TYP)= VDD/47.2k
4100fc
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23
LTC4100
アプリケーション情報
b) ITHRM 電 流 はDC 電 源 のオン/オフによって変 化する
SafetySignal(サーミスタ・ピン)のサンプリングによって
生じます。DCDIVは32ms 毎に検出されます。RTHXは
Safety Signalの抵抗値で、温度とバッテリ構成によって変
化します。
b1)ITHRM(ON)DCオンの場合:
ITHRM(ON)_OVERRANGE = 1/16 • VDD(54.9k+RTHX)
/
ここでRTHX > 100k
ITHRM(ON)_COLD = 1/8 • VDD(54.9k+RTHX)
/
ここで
RTHX > 30k
ITHRM(ON)_NORMAL = 1/8 • VDD(54.9k+RTHX)
/
+1/16 • VDD(1.13k+RTHX)
/
ITHRM(ON)_HOT* = 1/8 • VDD(54.9k+RTHX)
/
+1/8 • VDD(1.13k+RTHX)
/
ここでRTHX < 3k
*
アンダーレンジを含む
b2)ITHRM(OFF)DCオフの場合、サーミスタのモニタリング・
レートは250ms 毎もしくはそれ以下に低減します。
ITHRM(OFF)_OVERRANGE = 1/50 • VDD(54.9k+RTHX)
/
ここでRTHX > 100k
ITHRM(OFF)_COLD = 1/50 • VDD(54.9k+RTHX)
/
+
1/1000 • VDD(54.9k+RTHX)
/
ここでRTHX > 30k
例
1)バッテリ・サーミスタ = 400Ω、VDD = 5.0V
バッテリ・モード
(DCはオフ)、SMBusのアクティビティは
10kHz、SMBusのデューティ・サイクルは2%(ノートブック
がサスペンド、スリープ状態の場合)。
ITOTAL = IRUN +ITHRM(OFF)+IACCEL = 121.9μA
+5.26μA+2.44μA = 130μA
バッテリ・モード、SMBusのデューティ・サイクルは10%
(ノートブックはアクティブでアイドル状態の場合)
。
ITOTAL = IRUN +ITHRM(OFF)+IACCEL = 189.5μA
+5.26μA+12.2μA = 207μA
DCIN = ON、SMBusのデューティ・サイクルは20%
(ノートブックはアクティブで充電状態の場合)。
ITOTAL = IRUN +ITHRM(ON)+IACCEL = 274μA
+215.6μA+24.4μA = 514μA
2)バッテリ・サーミスタ = 10kΩ、VDD = 5.0V
バッテリ・モード
(DCはオフ)、SMBusのアクティビティは
10kHz、SMBusデューティ・サイクルは2%:
ITOTAL = IRUN +ITHRM(OFF)+IACCEL = 121.9μA
+2.14μA+2.44μA = 126μA
バッテリ・モード、SMBusのデューティ・サイクルは10%:
ITHRM(OFF)_NORMAL = 1/50 • VDD(54.9k+RTHX)
/
+
1/500 • VDD(54.9k+RTHX)
/
+1/1000• VDD(1.13k+
/
RTHX)
ITOTAL = IRUN +ITHRM(OFF)+IACCEL = 189.5μA
+2.14μA+12.2μA = 204μA
ITHRM(OFF)_HOT* = 1/50 • VDD(54.9k+RTHX)
/
+1/500
• VDD(54.9k+RTHX)
/
+1/500 • VDD(1.13k+RTHX)
/
ITOTAL = IRUN +ITHRM(ON)+IACCEL = 274μA
+37.7μA+24.4μA = 336μA
DCIN = ON、SMBusのデューティ・サイクルは20%:
ここでRTHX < 3k
*アンダーレンジを含む
c) IACCEL はSMBusアクセラレータによって使用される電流
です。これは、直接 SMBusの周波数、SMBusに送信さ
れるメッセージのデューティ・サイクル、さらにSMBusを
VDD へドライブするのにかかる時間に依存します。
IACCEL = IPULL − UP • 2 • SMBus 周波数 •
メッセージ・デューティ・サイクル •
VDD/2.25V • 立ち上がり時間
4100fc
24
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LTC4100
アプリケーション情報
ソフト・スタートと低電圧ロックアウト
LTC4100はITH ピンに0.12μFのコンデンサを接続するとソフ
ト・スタートを行います。起動時にはITH ピン電圧はすばやく
0.5Vまで上昇し、その後は内部 30μAプルアップ電流および
外付けコンデンサで設定される速度で上昇します。ITH 電圧
が 0.8Vに達すると、バッテリ充電電流が増加しはじめ、ITH が
2Vで最大電流に達します。0.12μFのコンデンサを使用した場
合、最大充電電流に達する時間は約 2msで、チャージャの入
力電圧は2ms 以内に最大値に達すると考えられます。より長
い起動時間が必要な場合は、コンデンサを最大 1μFにするこ
とができます。
い入力サージ電流が生じることがあります。サージ耐性のあ
る低 ESRタンタル・コンデンサのみを使用してください。 どの
タイプのコンデンサを使用するとしても、定格電圧選択の後
で最も重要なことはリップル電流の要件と容量です。リップル
電流の要件を解決すれば、多くの場合最低容量値は既に満
たされています。以下の式は、最後のページの
「標準的応用
例」
で使用されている補償回路が安定動作する最小容量値
COUT
( 20% 許容誤差)
を示します。
COUT(MIN)= 200/L1
アルミ電解コンデンサをACアダプタ入力端子であるC1に使
用すると、活線接続時のリンギングを低減するのに役立ちま
す。詳細は
「アプリケーション・ノート88」
を参照ください。
どのスイッチング・レギュレータでも、入力電圧がタイムアウト
周期よりはるかに遅く立ち上がると、従来のタイマベースのソ
4Aリチウム・バッテリ・チャージャ
(最後のページの
「標準的応
フト・スタートが行えなくなる可能性があります。これは一般
用例」)
では、入力コンデンサ
(C2)
がコンバータのすべての入
にバッテリ・チャージャやコンピュータの電源のスイッチング・
力スイッチング・リップル電流を吸収することになるので、十分
レギュレータが、負荷に一定量の電力を供給しているためで
なリップル電流定格を持っていることが必要です。ワースト時
す。入力電圧がソフト・スタート時間に比較して低速で上昇
RMSリップル電流は、
出力充電電流の1/2になります。C2はC4
する場合、入力電圧が最終値よりまだずっと低いときに、レ
の容量値以上にすることを推奨します。
ギュレータは負荷に最大電力を供給しようとします。アダプタ (出力コンデンサ)
が電流制限されている場合、低い出力電圧では最大電力を
出力コンデンサ
(C4)
も出力スイッチング電流のリップルを吸
供給できず、アダプタ出力が低い出力電圧で電流制限状態
収すると想定されています。コンデンサを流れる電流の一般
になったままの擬似 ラッチ 状態になる可能性があります。
式は以下のとおりです。
たとえば、チャージャとコンピュータを合わせた最大負荷電
力が 30Wの場合、15Vのアダプタは2.5Aに電流制限される
⎞
⎛
V
0.29 ( VBAT ) • ⎜ 1 – BAT ⎟
ことがあります。最大電力が引き出されるときアダプタ電圧が
V
⎝
DCIN ⎠
IRMS =
(30W/2.5A=12V)
より低ければ、アダプタ電圧は持続する
L1• f
30Wの負荷によって引き下げられ、もはやスイッチング・レギュ
例えば、VDCIN = 19V、VBAT = 12.6V、L1 = 10μH、f = 300kHz
レータは最大負荷を供給できなくなり、負荷がより低い安定
の場合はI
RMS = 0.41A
状態に至るまで出力電圧はそこに固定されます。この状態は、
最大電力を実現可能な最小アダプタ電圧より高く設定した
一般にEMIを配慮すれば、バッテリのリード線のリップル電
DCDIV 抵抗分割器を利用することによって回避できます。
流を小さくする必要があり、
フェライト・ビーズまたはインダクタ
を追加し
て、
300kHzのスイ
ッチング周波数でのバッテリのイ
ン
入力および出力コンデンサ
ピーダンスを大きくすることができます。スイッチング・リップル
高容量、低 ESR/ESLのX5Rタイプのセラミック・コンデンサ
電流は、出力コンデンサのESRとバッテリのインピーダンスに
の使用を推奨します。代替品としてOSCONやPOSCAP があ
応じて、バッテリと出力コンデンサに配分されます。C3のESR
ります。電解アルミニウム・コンデンサはESRとESLの特性が
が 0.2Ωで、バッテリのインピーダンスがビーズもしくはインダ
良くないので推奨できません。低 ESRの個体タンタル・コンデ
クタによって4Ωに増大する場合、バッテリには電流リップル
ンサは使用可能ですが、入力または出力のバイパスに使用す
のわずか 5%しか流れません。
る場合は注意が必要です。ACアダプタをチャージャに活線
接続するとき、またはバッテリをチャージャに接続するとき、高
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
25
LTC4100
アプリケーション情報
SMBus 入力の保護
VDD
バッテリがシステムに接続されるときはいつでも、SMBus 入
力
(SCLとSDA)には制御されない過渡信号が加わります。
SMBus 入力は、バッテリに静電荷がある場合、繰り返し受け
ると損傷を与える可能性のある過渡信号にさらされます。ま
た、バッテリの正端子が負端子より前にコネクタに接触する
と、SMBus 入力に、バッテリの全電位だけグランドより低い
電圧が加わり、その結果、SMBus 入力に接続されたあらゆる
デバイスがラッチアップする可能性が生じます。したがって、
図 10に示すようにSMBusの入力を保護するのが適切な設計
です。
CONNECTOR
TO BATTERY
TO SYSTEM
4100 F10
図 10. 推奨 SMBus 過渡保護回路
SWITCH NODE
L1
SafetySignal(サーミスタ)値
VBAT
SafetySignal( 最後のページの
「標準的応用例」)、は複数の
機能をもつ信号で重要度順に3つの情報を伝達します。
VIN
C2
1)スマート・バッテリの有無。
HIGH
FREQUENCY
CIRCULATING
PATH
D1
C4
BAT
2)ウェイクアップ充電に許可される最大時間。
4100 F11
3)オプションの冗長温度測定システム。
グランドとの抵抗値により、これら全ての情報を伝達します。
抵抗値の範囲とその意味は、SBSスマート・バッテリ規格のセ
クション6に記述されています。リチウムイオンなど、無期限の
ウェイクアップ充電に耐えられない種類のバッテリの場合は、
SafetySignalの抵抗値は425Ω 以下である必要があります。
300Ωの固定抵抗を使うのが一般的です。もしくは通常 10kの
NTC 抵抗を使用して10kの抵抗値にして下さい。
図 11. 高速スイッチング経路
充電電流の方向
RSENSE
CSPとBATへのビア
4100 F12
図 12. 充電電流のケルビン検出
4100fc
26
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
LTC4100
アプリケーション情報
PCBレイアウトの検討事項
効率を最大にするため、スイッチ・ノードの立ち上がり時間と
立ち下がり時間を最小にします。電磁放射と高周波共振の問
題を防ぐには、ICに接続される部品の適切なレイアウトが不
可欠です
(図 11. 参照)。以下のPCBデザインの優先順位リス
トは適切なレイアウトを実現するのに役立ちます。ここに示さ
れている順序に従ってPCBをレイアウトしてください。
1. 入力コンデンサは、スイッチング FETの電源とグランドので
きるだけ近くに配置します。最短の銅トレースで接続します。
これらの部品は同じレイヤに配置する必要があります。これ
らの接続にビアは使いません。
2. 制御 ICはスイッチング FETのゲート端子の近くに配置しま
す。クリーンなFETドライブを提供するため接続トレースを
短くします。これには、スイッチング FETのソース・ピンに接
続されるICの電源ピンとグランド・ピンも含まれます。これ
に関連してICはPCBの反対側に配置することも可能です。
3. インダクタ入力はスイッチングFETにできるだけ近づけて配
置します。
このトレースの表面積を最小にします。
トレース幅
は電流に対応するのに必要な最小幅にします−銅を敷き
詰めないようにします。多層レイヤを使った並列接続は避
けてください。このノードと他のトレースやプレーンとの間に
生じる容量を最小にします。
4. 出力電流センス抵抗はインダクタ出力に隣接させて配置し
ますが、この抵抗へのICの電流検出フィードバック・トレー
スが長くならない方向にします。これらのフィードバック・ト
レースは、同じレイヤ上で常にまとめて一対にし、できるだ
け小さなトレース間隔で配線する必要があります。これらの
トレース上のフィルタ部品は、センス抵抗のところではなく、
すべてICに隣接させて配置します。
5. 出力コンデンサはセンス抵抗の出力とグランドに隣接させ
て配置します。
6. 出力コンデンサのグランドは、システム・グランドに戻す前
に、入力コンデンサのグランドが接続されているのと同じ銅
に接続する必要があります。
セレクタとのインタフェース
LTC4100はSafetySignal 検出パスに真のアナログ・マルチプレ
クサを使用するように設計されています。さまざまなメーカー
のセレクタICの中には実装できないものもあります。詳細に関
しては弊社にお問い合わせください。
電子負荷
LTC4100は実際のバッテリで動作するように設計されていま
す。電子負荷はLTC4100の動作を不安定にして正確な電流
と電圧のプログラムの支障になることがあります。詳細に関し
ては弊社にお問い合わせください。
4100fc
詳細:www.linear-tech.co.jp/LTC4100
27
LTC4100
パッケージ
最新のパッケージ図面については、http://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/を参照してください。
G Package
24-Lead Plastic SSOP (5.3mm)
(Reference LTC DWG # 05-08-1640)
7.90 – 8.50*
(.311 – .335)
24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13
1.25 ±0.12
7.8 – 8.2
5.3 – 5.7
7.40 – 8.20
(.291 – .323)
0.42 0.03
0.65 BSC
推奨半田パッド・レイアウト
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
5.00 – 5.60**
(.197 – .221)
2.0
(.079)
MAX
0° – 8°
0.09 – 0.25
(.0035 – .010)
0.65
(.0256)
BSC
0.55 – 0.95
(.022 – .037)
NOTE:
1. 標準寸法:ミリメートル
ミリメートル
2. 寸法は
(インチ)
0.22 – 0.38
(.009 – .015)
TYP
0.05
(.002)
MIN
G24 SSOP 0204
3. 図は実寸とは異なる
*寸法にはモールドのバリを含まない。
モールドのバリは各サイドで0.152mm(0.006”)
を超えないこと
**寸法にはリード間のバリを含まない。
リード間のバリは各サイドで0.254mm(0.010”)
を超えないこと
4100fc
28
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LTC4100
改訂履歴 (改訂履歴は Rev B から開始)
REV
日付
B
10/09
C
02/14
説明
ページ番号
標準的応用例に表を追加
ピン機能にテキスト追加
動作セクションのテキスト変更
表 1を変更
「VDD 電流の計算」
のセクションを追加
「入力と出力のコンデンサ」
のセクションの更新
「SafetySignal
(サーミスタ)値」
のセクションの追加
標準的応用例の変更
1
8
11、12、15
13
23
25
26
29
SafetySignal Tripの条件 : RTHB を54.9Ωから54.9kΩに変更
4
4100fc
リニアテクノロジー・コーポレーションがここで提供する情報は正確かつ信頼できるものと考えておりますが、その使用に関する責務は一切負い
ません。また、ここに記載された回路結線と既存特許とのいかなる関連についても一切関知いたしません。なお、日本語の資料はあくまでも参考
資料です。訂正、変更、改版に追従していない場合があります。最終的な確認は必ず最新の英語版データシートでお願いいたします。
29
LTC4100
標準的応用例
LTC4100リチウムイオン・バッテリ・チャージャILIM = 4A/VLIM = 17.4V、アダプタ定格 = 2.7A
RCL
0.033Ω
0.5W
1%
DCIN
15V TO 20V
DCIN
FROM WALL
ADAPTER
Q1
C9
0.1µF
10V
C1
0.1µF
R10
13.7k
1%
4
5
11
R11
1.21k
1%
R5
6.04k
1%
19
24
INFET CLP
DCIN
TGATE
1
10
3V TO 5.5V
10k
6
10k
D2
7
D3
8
SDA
D4
SCL
9
100k
Q2
ITH
PGND
3
ILIM
VSET
THA
SMBALERT
THB
SDA
SCL
D5
4100 TA02
OPTIONAL
DISCHARGE
PATH TO
SYSTEM
LOAD
2
18
L1
10µH
4A
RSNS
0.025Ω
0.5W, 1%
C4
0.01µF
25V
C5
0.1µF
10V
ACP
CHGEN
D1
Q3
Q4
C2, C3
10µF × 2
25V
X5R
DCDIV
BGATE
D6
DCIN
23
CLN
C6, 0.12µF
10V, X7R
LTC4100
C7, 0.0015µF
10V, X7R
20
21
CSP
IDC
C8, 0.068µF
12
10V, X7R
GND
22
0.1µF
BAT
17
10V
VDD
R6, RVLIM 33k 14
VLIM
13
SYSTEM
LOAD
R1
4.9k
16
C4,C5
10µF × 2
25V
X5R
4-CELL Li-Ion
SMART BATTERY
R4
100Ω
RTHA
1.13k
1%
SafetySignal
300Ω
SDA
15
RTHB
54.9k
1%
D1: MBRM140T3G
D2-D5: SMALL SIGNAL SCHOTTKY
D6: 18V ZENER DIODE
Q1: 1/2 Si4925BDY
Q2: FDS6685
Q3: FDC645N
Q4: 1/2 Si4925
SCL
関連部品
製品番号
LTC1760
説明
スマート・バッテリ・システム・マネージャ
LTC1960
SPIインタフェースの
デュアル・バッテリ・チャージャ/セレクタ
バッテリ・チャージャと
DC/DCコンバータの組み合わせ
小型、高効率、固定電圧、
リチウムイオン・バッテリ・チャージャ
充電終了付き、電圧プログラムが可能な
高効率バッテリ・チャージャ
電圧 / 電流プログラムが可能な
高効率バッテリ・チャージャ
スマート・バッテリ・チャージャ・コントローラ
LTC1980
LTC4006
LTC4007
LTC4008
LTC4101
LTC4412
低損失 PowerPath™ コントローラ
注釈
スマート・バッテリ 2 向け自動パワー・マネージメントおよびバッテリ充電、
SMBus Rev 1.1 準拠
2 個のバッテリの同時充電または放電、DACでプログラム可能な
電流と電圧、充電電流を最大にする入力電流制限
バッテリ電圧を超える、または下回る入力電圧が可能、
最大フロート電圧 8.4V、24ピン SSOP パッケージ
充電終了タイマ付き定電流 / 定電圧スイッチング・レギュレータ、
ACアダプタ電流制限および小型 16ピンパッケージのSafetySignalセンサ
3または4セルのリチウムイオン・バッテリ用チャージャ、
ACアダプタ電流制限、SafetySignalセンサおよび表示出力
定電流/定電圧スイッチング・レギュレータ;抵抗による電圧/電流プログラム、
ACアダプタ電流制限およびSafetySignalセンサ
電圧 5.5V 以下のスマート・バッテリ向け
外付け部品の少ない電源 ORダイオードの超低損失代替
4100fc
30
リニアテクノロジー株式会社
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LT 0214 REV C • PRINTED IN JAPAN
 LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2006