思旺電子開發出一款為鋰電池充電器 (萬能充/座充)設計的配套LCD/LED驅動電路SE9120,在顯示電池電量的同時還能顯示充電進(jin)度和電池充飽狀態。下(xia)文將(jiang)重(zhong)點(dian)介紹SE9120的主(zhu)要技術特點(dian)。

　　SE9120主(zhu)要功能

　　SE9120主要功能包括電池電量檢測及充電進度顯示功能，能夠通過電路內部自動判斷電池極性，自動切換到電池正確的極性，解決用戶在裝載電池時需要人工判斷電池極性的問題。在檢測電池極性的同時，SE9120能夠檢測電池的電量，同時SE9120是第一款創新的用4位分段顯示的方法，驅動4柱LCD屏，使用戶可以查看電池電量的集成電路。

　　SE9120是一款高智能(neng)的(de)數(shu)模混(hun)合(he)電路，該芯片采(cai)用數(shu)模混(hun)合(he)方式，通(tong)過4位柱狀顯示(shi)LCD屏或LED屏，在顯示(shi)電池電量的(de)同(tong)時還能(neng)顯示(shi)充電進度和電池充飽狀態。SE9120的(de)內部結構如圖1所示(shi)。主(zhu)要包括五大(da)功能(neng)模塊：基準電壓單元(yuan);電池電量檢(jian)測單元(yuan);顯示(shi)邏輯(ji)單元(yuan);LCD驅動(dong)單元(yuan);LED背光驅動(dong)單元(yuan)。

　　電(dian)(dian)池電(dian)(dian)量檢測單元

　　SE9120通(tong)過(guo)電(dian)池電(dian)量(liang)檢測單元(yuan)中的(de)(de)B1電(dian)池電(dian)量(liang)信(xin)息單元(yuan)，探測到電(dian)池兩(liang)端的(de)(de)電(dian)壓(ya)和電(dian)池的(de)(de)極(ji)性(xing)，然(ran)后(hou)自動轉換(huan)電(dian)池極(ji)性(xing)，并將電(dian)池的(de)(de)電(dian)壓(ya)傳送給B2模(mo)數轉換(huan)單元(yuan)，然(ran)后(hou)模(mo)數控制單元(yuan)將這個電(dian)池電(dian)量(liang)的(de)(de)信(xin)號，與內(nei)建(jian)精準的(de)(de)基準電(dian)壓(ya)單元(yuan)提供的(de)(de)參考電(dian)壓(ya)進(jin)行比(bi)較，從而將模(mo)擬的(de)(de)電(dian)池電(dian)量(liang)信(xin)號，轉換(huan)為數字信(xin)號，提供給后(hou)級(ji)電(dian)路。

　　阻(zu)(zu)抗(kang)跟(gen)蹤(zong)(IT)技術非常(chang)獨特(te)，比現有(you)解決方案更為精確，原因是該技術具有(you)的(de)(de)自學習機制能解決導致電(dian)池(chi)(chi)阻(zu)(zu)抗(kang)及空載(zai)條(tiao)件下化(hua)學全容(rong)量(QMAX)發生變化(hua)的(de)(de)老(lao)化(hua)問題。阻(zu)(zu)抗(kang)跟(gen)蹤(zong)技術使(shi)用(yong)動態模擬算法學習并跟(gen)蹤(zong)電(dian)池(chi)(chi)特(te)性，即在電(dian)池(chi)(chi)實際使(shi)用(yong)過程中(zhong)，先(xian)測量阻(zu)(zu)抗(kang)及容(rong)量值，然后跟(gen)蹤(zong)其變化(hua)。使(shi)用(yong)該算法則無需(xu)定期進行完整周(zhou)期容(rong)量校正。

　　利用(yong)(yong)電(dian)池阻抗知識，能(neng)夠實現精確的負載及溫度(du)補償。最(zui)重要的是，通(tong)過對電(dian)池參數的動(dong)態學(xue)習，該測量法(fa)在電(dian)池的整個使(shi)用(yong)(yong)壽命(ming)內(nei)都能(neng)對電(dian)量進(jin)行精確的測量。與單獨使(shi)用(yong)(yong)庫侖計數法(fa)或電(dian)池電(dian)壓相(xiang)關法(fa)相(xiang)比，阻抗跟蹤技術在測量電(dian)池剩余容量方面更加(jia)出色。

　　顯示邏輯單元

　　顯示(shi)邏輯(ji)單元(yuan)(yuan)是整個電(dian)路的核心單元(yuan)(yuan)，該(gai)單元(yuan)(yuan)需要將前級輸送的電(dian)池電(dian)量(liang)信息和(he)其他檢測信號進(jin)行(xing)邏輯(ji)判(pan)斷(duan)，顯示(shi)邏輯(ji)單元(yuan)(yuan)又包括以下幾個重(zhong)要組(zu)成部分：C1-振蕩器(qi);C2-頻率選擇單元(yuan)(yuan);C3-電(dian)池短路檢測;C4-電(dian)源電(dian)池電(dian)壓比(bi)較單元(yuan)(yuan);C5-電(dian)池充飽檢測。

　　其中(zhong)，振蕩(dang)器單元(yuan)為整(zheng)個系統提供(gong)振蕩(dang)信號(hao)，由于LCD需(xu)要用開關(guan)信號(hao)控(kong)制，所以振蕩(dang)器不(bu)僅為LCD提供(gong)基準的開關(guan)信號(hao)，還(huan)作為邏(luo)輯控(kong)制信號(hao)控(kong)制LCD的亮暗。頻(pin)率選擇單元(yuan)將振蕩(dang)器輸入的信號(hao)進行(xing)整(zheng)合，實現電池電量(liang)分段顯(xian)示(shi)的功能：Vbat<3.7V,能量(liang)低于40%,LCD顯(xian)示(shi)屏四(si)個格全(quan)滅;3.7V4.0V,能量(liang)約為100%,LCD顯(xian)示(shi)屏四(si)個格全(quan)亮。

　　本方案采用(yong)變頻(pin)技(ji)術(shu)，在顯示充電進度時(shi)，每當一個bar停止閃(shan)爍時(shi)，對還(huan)在閃(shan)爍的其他bar調整(zheng)頻(pin)率。當只(zhi)剩(sheng)下一個bar閃(shan)爍時(shi)，閃(shan)爍占空比為(wei)50%.

　　電(dian)(dian)(dian)源電(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)壓比較(jiao)單元(yuan)通過比較(jiao)電(dian)(dian)(dian)源與電(dian)(dian)(dian)池的電(dian)(dian)(dian)壓，判斷充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)器(qi)是處在只接電(dian)(dian)(dian)池的狀(zhuang)態(tai)(tai)還(huan)是充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)狀(zhuang)態(tai)(tai)，當(dang)只接電(dian)(dian)(dian)池的狀(zhuang)態(tai)(tai)時，SE9120分(fen)段顯(xian)示電(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)量(liang)。在充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)狀(zhuang)態(tai)(tai)下，SE9120會(hui)控(kong)制(zhi)LCD滾動(dong)顯(xian)示。具體分(fen)為(wei)以下幾種(zhong)情況(kuang)：Vbat<3.7V,能量(liang)低于40%,LCD四格滾動(dong)顯(xian)示;

　　3.7V4.0V且C5電池(chi)充(chong)飽檢測單元檢測到(dao)電池(chi)已經(jing)充(chong)滿，能量(liang)約為100%,LCD顯(xian)示(shi)屏(ping)四個格全亮。

　　LCD驅動單元

　　該單元不(bu)僅是給(gei)LCD屏一個驅動(dong)，此外，SE9120還(huan)解決了(le)傳統方(fang)(fang)案(an)中，通(tong)過單邊驅動(dong)LCD的方(fang)(fang)法導(dao)致低(di)電(dian)壓時LCD顯(xian)示亮(liang)度不(bu)足的問題。SE9120采用創新(xin)的雙(shuang)邊驅動(dong)LCD方(fang)(fang)法使得(de)電(dian)壓較(jiao)低(di)時仍能夠保持較(jiao)高的LCD亮(liang)度。

　　LED背光(guang)驅動單元

　　該(gai)單元智(zhi)能(neng)控制LED背光(guang)功(gong)能(neng)，當只(zhi)接電池時，可自動關閉LED藍(lan)色背光(guang)，因而(er)達到了(le)省電的功(gong)效，同時也減少了(le)電池的消耗。

　　LED背光被(bei)用在(zai)小(xiao)巧、廉價的(de)(de)LCD面板(ban)上(shang)(shang)。他的(de)(de)光通常是有顏(yan)色(se)的(de)(de)，雖然白(bai)色(se)背光已經(jing)愈(yu)來愈(yu)普(pu)遍了。電(dian)光面板(ban)經(jing)常被(bei)使用在(zai)大型顯示(shi)上(shang)(shang)，這時均勻(yun)的(de)(de)背光是很重要(yao)的(de)(de)。電(dian)光面板(ban)需(xu)要(yao)經(jing)由高壓的(de)(de)交流(liu)電(dian)來驅動，這部份(fen)由反用換流(liu)器(qi)回(hui)路來提供。冷陰極管被(bei)用在(zai)像是電(dian)腦顯示(shi)器(qi)上(shang)(shang)，顏(yan)色(se)上(shang)(shang)通常是白(bai)色(se)的(de)(de)，這同樣也需(xu)要(yao)反用換流(liu)器(qi)和散光器(qi)。白(bai)熾(chi)背光則(ze)在(zai)需(xu)要(yao)高亮度時被(bei)使用，但(dan)是其缺點(dian)則(ze)是白(bai)熾(chi)燈(deng)泡的(de)(de)壽命相當有限，而且會產生相當多的(de)(de)熱量。