一種恒流源電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種恒流源電路，包括，一電源供入端VCC；一DT7100，其中，所述充電輸出端BAT分別與一輸出電容Cout第一端及一第一電阻Rload第一端連接；所述充電電流設(shè)置端PROG與一第二電阻Rprog第一端連接；所述電源電壓輸入端VCC分別與所述電源供入端VCC及一輸入電容Cin第一端連接；所述輸出電容Cout第二端、所述第一電阻Rload第二端、所述DT7100的接地端GND、所述輸入電容Cin第二端及所述第二電阻Rprog第二端與地連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，電路結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，實(shí)用性強(qiáng)，適用于輸出電壓范圍在3.0~4.2V，例如，單顆3W及以下的LED照明。
【專利說明】一種恒流源電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種恒流源電路，具體是一種用線性鋰電池充電管理集成電路實(shí)現(xiàn)的恒流源電路。
【背景技術(shù)】
[0002]DT7100是一款5V 800mA充電電流的線性鋰電池充電管理集成電路，其工作電壓范圍是4.0?7.0V,內(nèi)部集成了最大輸出能力為IA輸出功率晶體管，通常應(yīng)用于鋰離子電池的充電管理。
[0003]DT7100的內(nèi)部框圖，如圖1所示，包含1.21V基準(zhǔn)源、振蕩器、電壓環(huán)比較器、電流設(shè)置與檢測電路、輸出功率晶體管、工作狀態(tài)指示器、過流保護(hù)、過壓保護(hù)、過熱保護(hù)、低壓鎖定模塊。DT7100采用S0T23-5封裝形式，5個管腳分別為:I腳為工作狀態(tài)指示端(CHRG)，2腳為接地(GND)，3腳為充電輸出端(BAT)，4腳為電源電壓輸入端(VCC)，5腳為充電電流設(shè)置端(PROG)。
[0004]DT7100的基本工作原理如下:芯片上電后，首先檢查BAT端的電壓值VBAT(也就是鋰電池的電壓值)，如果此值低于3V，則芯片進(jìn)入涓流工作模式，以正常電流值ISET的1/10對鋰電池進(jìn)行充電；如果VBAT>3V，則進(jìn)入恒流工作模式，以正常電流值ISET進(jìn)行充電；當(dāng)VBAT接近鋰電池的飽和電壓值(一般為4.2V)時(shí)，芯片進(jìn)入恒壓輸出模式，并在充電電流小于ISET的1/10時(shí)停止充電。正常充電電流ISET是由PROG端的電阻決定的，ISET=1000/RPROG。
[0005]請參見圖2，圖中示出了 DT7100的基本應(yīng)用電路，具有結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性佳的特點(diǎn)，但從未應(yīng)用于高精度的恒流電源電路中。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型目的是提出一種新型的恒流源電路，其利用線性鋰電池充電管理集成電路實(shí)現(xiàn)，可克服現(xiàn)有技術(shù)中電路較為復(fù)雜的問題。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了兩種技術(shù)方案:
[0008]第一種:一種恒流源電路,包括，
[0009]一電源供入端VCC，所述電源供入端VCC與一第五電阻Rt第一端連接；
[0010]一線性鋰電池充電管理集成電路DT7100，所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100具有一工作狀態(tài)指示端CHRG、一接地端GND、一充電輸出端BAT、一充電電流設(shè)置端PROG及一電源電壓輸入端VCC，其中，
[0011]所述充電輸出端BAT分別與一輸出電容Cout第一端及一第一電阻Rload第一端連接；
[0012]所述充電電流設(shè)置端PROG通過一第二電阻Rprog分別與一第四電阻Rprog2第一端及一第一 MOSFET晶體管Ql第二端連接；
[0013]所述電源電壓輸入端VCC分別與所述第五電阻Rt第二端及一輸入電容Cin第一端連接；
[0014]所述第一電阻Rload第二端分別與所述第一 MOSFET晶體管Ql第一端及一第三電阻Rs第一端連接；所述輸出電容Cout第二端、所述第三電阻Rs第二端、所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100的接地端GND、所述輸入電容Cin第二端、所述第一 MOSFET晶體管Ql第三端及所述第四電阻Rprog2第二端與地連接。
[0015]第二種:一種恒流源電路，包括，
[0016]一電源供入端VCC ;
[0017]一線性鋰電池充電管理集成電路DT7100，所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100具有一工作狀態(tài)指示端CHRG、一接地端GND、一充電輸出端BAT、一充電電流設(shè)置端PROG及一電源電壓輸入端VCC，其中，
[0018]所述充電輸出端BAT分別與一輸出電容Cout第一端及一第一電阻Rload第一端連接；
[0019]所述充電電流設(shè)置端PROG與一第二電阻Rprog第一端連接；
[0020]所述電源電壓輸入端VCC分別與所述電源供入端VCC及一輸入電容Cin第一端連接；
[0021]所述輸出電容Cout第二端、所述第一電阻Rload第二端、所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100的接地端GND、所述輸入電容Cin第二端及所述第二電阻Rprog第二端與地連接。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，電路結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，實(shí)用性強(qiáng)，適用于輸出電壓范圍在3.(Γ4.2V，例如，單顆3W及以下的LED照明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中DT7100的內(nèi)部框圖。
[0024]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中DT7100的基本應(yīng)用電路。
[0025]圖3是本實(shí)用新型中第一種電路實(shí)現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型中第二種電路實(shí)現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。
[0027]實(shí)施例1:
[0028]請參見圖3，圖中所示的是一種用線性鋰電池充電管理集成電路實(shí)現(xiàn)的恒流源電路，是對實(shí)施例1的簡化。電路結(jié)構(gòu)包括下述部件:
[0029]一電源供入端VCC ；
[0030]一線性鋰電池充電管理集成電路DT7100，所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100具有一工作狀態(tài)指示端CHRG、一接地端GND、一充電輸出端BAT、一充電電流設(shè)置端PROG及一電源電壓輸入端VCC，其中，
[0031]所述充電輸出端BAT分別與一輸出電容Cout第一端及一第一電阻Rload第一端連接；
[0032]所述充電電流設(shè)置端PROG與一第二電阻Rprog第一端連接；
[0033]所述電源電壓輸入端VCC分別與所述電源供入端VCC及一輸入電容Cin第一端連接；
[0034]所述輸出電容Cout第二端、所述第一電阻Rload第二端、所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100的接地端GND、所述輸入電容Cin第二端及所述第二電阻Rprog第二端與地連接。
[0035]當(dāng)系統(tǒng)上電后，所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100首先試圖在其充電輸出端BAT輸出4.2V電壓，該電壓施加在所述第一電阻Rload后，即有電流流經(jīng)所述第一電阻Rload，所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100再檢測此時(shí)的充電輸出端BAT的電壓VBAT,發(fā)現(xiàn)其在3.0?4.2V之間時(shí)(注:這是本實(shí)施例的應(yīng)用限制條件，比如，3W LED燈珠的導(dǎo)通壓降一般為3.0?4.0V)，所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100進(jìn)入恒流工作模式，其充電輸出端BAT輸出電流1UT = 1000/Rprog。如果需要10UT=500mA，則Rprog取2ΚΩ即可。
[0036]實(shí)施例2:
[0037]請參見圖4，圖中所示的是一種用線性鋰電池充電管理集成電路實(shí)現(xiàn)的恒流源電路，電路結(jié)構(gòu)包括下述部件:
[0038]一電源供入端VCC，所述電源供入端VCC與一第五電阻Rt第一端連接；
[0039]一線性鋰電池充電管理集成電路DT7100，所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100具有一工作狀態(tài)指示端CHRG、一接地端GND、一充電輸出端BAT、一充電電流設(shè)置端PROG及一電源電壓輸入端VCC，其中，
[0040]所述充電輸出端BAT分別與一輸出電容Cout第一端及一第一電阻Rload(所述第一電阻Rload為恒流源所連接的負(fù)載，比如，3w LED燈珠)第一端連接；
[0041]所述充電電流設(shè)置端PROG通過一第二電阻Rprog (輸出電流設(shè)置電阻)分別與一第四電阻Rprog2第一端及一第一 MOSFET晶體管Ql (N溝道型)第二端(D)連接；
[0042]所述電源電壓輸入端VCC分別與所述第五電阻Rt第二端及一輸入電容Cin第一端連接；
[0043]所述第一電阻Rload第二端分別與所述第一 MOSFET晶體管Ql第一端(G)及一第三電阻Rs第一端連接；所述輸出電容Cout第二端、所述第三電阻Rs第二端、所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100的接地端GND、所述輸入電容Cin第二端、所述第一 MOSFET晶體管Ql第三端(S)及所述第四電阻Rprog2第二端與地連接。
[0044]本實(shí)施例與實(shí)施例1相比，區(qū)別在于增設(shè)一第三電阻Rs、一第一 MOSFET晶體管Ql、一第四電阻Rprog2及一第五電阻Rt。
[0045]所述第三電阻Rs，所述第一 MOSFET晶體管Ql的主要作用:假設(shè)由于線性鋰電池充電管理集成電路DT7100和外圍元器件的偏差，導(dǎo)致1UT偏離了 500mA，則在所述第三電阻Rs上所得到的電壓值也會發(fā)生偏離。該電壓值送入所述第一 MOSFET晶體管Q1，改變了所述第一 MOSFET晶體管Ql的導(dǎo)通阻抗，因而也就改變了等效Rprog(eq)=Rprog+Rprog2//Rdson的值，從而對1UT進(jìn)行調(diào)整。
[0046]所述第四電阻Rprog2的主要作用:是在系統(tǒng)上電之初，所述第三電阻Rs上尚無令所述第一 MOSFET晶體管Ql導(dǎo)通所需的電壓時(shí)，仍然存在Rprog (eq2) =Rprog+Rprog2這樣的等效電阻，否則等效電阻就變成無窮大，這會讓芯片進(jìn)入到另一種所不期望的工作模式。
[0047]所述第五電阻Rt的主要作用:為了降低所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100的電源電壓輸入端VCC與充電輸出端BAT端之間的電壓差，從而降低DT7100自身的功耗，以免因自身功耗過高而發(fā)生過熱保護(hù)。
[0048]以上僅表達(dá)了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種恒流源電路，其特征在于，包括， 一電源供入端VCC，所述電源供入端VCC與一第五電阻Rt第一端連接； 一線性鋰電池充電管理集成電路DT7100，所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100具有一工作狀態(tài)指示端CHRG、一接地端GND、一充電輸出端BAT、一充電電流設(shè)置端PROG及一電源電壓輸入端VCC,其中， 所述充電輸出端BAT分別與一輸出電容Cout第一端及一第一電阻Rload第一端連接；所述充電電流設(shè)置端PROG通過一第二電阻Rprog分別與一第四電阻Rprog2第一端及一第一 MOSFET晶體管Ql第二端連接； 所述電源電壓輸入端VCC分別與所述第五電阻Rt第二端及一輸入電容Cin第一端連接； 所述第一電阻Rload第二端分別與所述第一 MOSFET晶體管Ql第一端及一第三電阻Rs第一端連接；所述輸出電容Cout第二端、所述第三電阻Rs第二端、所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100的接地端GND、所述輸入電容Cin第二端、所述第一 MOSFET晶體管Ql第三端及所述第四電阻Rprog2第二端與地連接。
2.一種恒流源電路，其特征在于，包括， 一電源供入端VCC ； 一線性鋰電池充電管理集成電路DT7100，所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100具有一工作狀態(tài)指示端CHRG、一接地端GND、一充電輸出端BAT、一充電電流設(shè)置端PROG及一電源電壓輸入端VCC,其中， 所述充電輸出端BAT分別與一輸出電容Cout第一端及一第一電阻Rload第一端連接； 所述充電電流設(shè)置端PROG與一第二電阻Rprog第一端連接； 所述電源電壓輸入端VCC分別與所述電源供入端VCC及一輸入電容Cin第一端連接；所述輸出電容Cout第二端、所述第一電阻Rload第二端、所述線性鋰電池充電管理集成電路DT7100的接地端GND、所述輸入電容Cin第二端及所述第二電阻Rprog第二端與地連接。
【文檔編號】H02J7/00GK203951241SQ201420383002
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】張益銘, 談毅平 申請人:上海芯強(qiáng)微電子有限公司