1.引言
       BQ2057系列是美國TI公司生產的先進鋰電池充電管理芯片，BQ2057系列芯片適合單節(4.1V或4.2V)或雙節(8.2V或8.4V)鋰離子(Li-Ion)和鋰聚合物(Li-Pol)電池的充電需要，同時根據不同的應用提供了MSOP、TSSOP和SOIC的可選封裝形式，利用該芯片設計的充電器外圍電路及其簡單，非常適合便攜式電子產品的緊湊設計需要。BQ2057可以動態補償鋰電池組的內阻以減少充電時間，帶有可選的電池溫度監測，利用電池組溫度傳感器連續檢測電池溫度，當電池溫度超出設定范圍時BQ2057關閉對電池充電。內部集成的恒壓恒流器帶有高/低邊電流感測和可編程充電電流，充電狀態識別可由輸出的LED指示燈或與主控器接口實現，具有自動重新充電、最小電流終止充電、低功耗睡眠等特性。
       2.功能及特性
 
   2.1 器件封裝及型號選擇
       BQ2057系(xi)列充電(dian)芯(xin)片為(wei)滿足設計需要(yao)(yao)，提供(gong)了多種可選(xuan)封裝(zhuang)及型號，其封裝(zhuang)形式(shi)如圖2－1所示，有MSOP、TSSOP和(he)SOIC三種封裝(zhuang)形式(shi)。其型號有BQ2057、BQ2057C、BQ2057T和(he)BQ2057W四種，分(fen)別適(shi)合4.1V、4.2V、8.2V和(he)8.4V的充電(dian)需要(yao)(yao)。

       元件型號充電電壓 BQ2057 4.1V BQ2057C 4.2V BQ2057T 8.2V BQ2057W 8.4V
       BQ2057的引腳功能描述如下： VCC (引腳1):工作電源輸入； TS (引腳2):溫度感測輸入，用于檢測電池組的溫度； STAT(引腳3):充電狀態輸出，包括:充電中、充電完成和溫度故障三個狀態； VSS (引腳4):工作電源地輸入； CC (引腳5):充電控制輸出； COMP(引腳6):充電速率補償輸入； SNS (引腳7):充電電流感測輸入； BAT (引腳8):鋰電池電壓輸入；
       2.2 充電狀態流程
       BQ2057的充電(dian)分為三個階段：預充狀態、恒流充電(dian)和恒壓充電(dian)階段。

 
 
       2.2.1 預充階段在安裝好電池并加上電源后，BQ2057首先檢查工作電壓VCC，當工作電壓過低時電池充電器進入睡眠模式，若工作電壓正常，則檢查電池溫度是否在設定范圍，若不正常則進入溫度故障模式，否則檢測電池電壓VBAT，當電池電壓VBAT低于低壓門限V(min)時，BQ2057以恒流IREG10％的電流IPRE對電池預充電，
       2.2.2 恒(heng)(heng)流(liu)(liu)(liu)充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)。在完成(cheng)對電(dian)(dian)(dian)池預充(chong)(chong)或電(dian)(dian)(dian)池電(dian)(dian)(dian)壓(ya)VBAT低(di)于恒(heng)(heng)壓(ya)VREG時，BQ2057進入恒(heng)(heng)流(liu)(liu)(liu)充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)狀態，此時由外部的感(gan)測電(dian)(dian)(dian)阻RSNS上的壓(ya)降監控充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)，該電(dian)(dian)(dian)阻可采取高/低(di)邊(bian)的連(lian)接(jie)方式，在高邊(bian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)檢(jian)測中RSNS接(jie)在VCC和SNS引(yin)腳間(jian)，在低(di)邊(bian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)檢(jian)測中RSNS接(jie)在VSS和SNS引(yin)腳間(jian)，通過SNS引(yin)腳獲得充(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)的反饋，感(gan)測電(dian)(dian)(dian)阻由公式（1）計算(suan)：

       其中IREG為預期的充電電流，VSNS可在BQ2057的電特性表中查得。
       2.2.3 恒壓充電。當充電電壓達到恒壓VREG時進入恒壓充電狀態。在整個工作溫度和工作電壓范圍內，恒壓精度高于±1%，BQ2057通過VBAT和VSS引腳監測電池組電壓，當充電電流達到終止門限I(TERM)時停止充電，當電池電壓低于重新充電門限電壓V(RCH)時自動開始重新充電。BQ2057除了能實現標準的4.1V、4.2V、8.2V和8.4V電壓充電外，還可以通過分壓實現對非標準電壓充電，其方法是用分壓電阻實現的電池分壓值作為BAT引腳的輸入。
          2.3 電池溫度監測
       BQ2057通過測量TS與VSS引腳間的電壓實現對電池組溫度的連續監測，常用熱敏電阻作為溫度傳感器，并通過分壓電阻實現。分壓電阻的阻值可根據參數計算。BQ2057將該電壓與內部的V(TS1)和V(TS2)門限電壓比較以決定是否允許充電。由于外部分壓及內部門限電壓均以VCC為參考，保證了溫度檢測電路不受工作電源VCC的波動影響。當把TS引腳連到VCC或VSS時，可以禁止BQ2057的充電功能。
       2.4 充電狀態指示
       BQ2057通過三態引腳STAT報告當前的充電狀態：充電狀態高電平、充電完成低電平、溫度故障或睡眠狀態高阻態。當將STAT引腳與單LED或雙LED反接方式連接時，可實現充電狀態的LED指示，也可以將STAT口與儀器微控制器接口，微控制器通過識別STAT口的
 
三種狀態實現儀器的智能管理。
       3．典型充電器電路設計
 
       利用BQ2057設計的充電器電路簡單，可廣泛應用于目前的便攜式電子系統的電源管理，對于便攜式電子產品的緊湊設計很有意義。
       采用BQ2057設計的鋰電池充電電路可實現對1節或兩節鋰電池的充電，工作電源DC+根據充電鋰電池組的電壓選擇，推薦工作電壓4.5V～18V，電池組的正端電壓PACK+接BAT引腳，TS引腳檢測電池組的熱敏電阻NTC通過分壓電阻后的分壓值，以此判斷溫度是否正常，BQ2057可設計由PNP晶體管或P溝道MOSFET管充電，在選擇時應滿足功耗要求.
       4．結束語
       在我們所設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)便攜式電(dian)(dian)(dian)(dian)子儀器中，選擇了(le)BQ2057W芯片設(she)計(ji)(ji)儀器的(de)(de)7.2V鋰(li)(li)離(li)子電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)組(zu)充電(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)，該充電(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)非(fei)常簡單(dan)，整個充電(dian)(dian)(dian)(dian)過程及(ji)狀態顯示均由(you)BQ2057單(dan)獨實現，整個電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)管理模塊簡單(dan)可靠(kao)，該充電(dian)(dian)(dian)(dian)器電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)對于涉及(ji)到鋰(li)(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)充電(dian)(dian)(dian)(dian)要求(qiu)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)子系統設(she)計(ji)(ji)很有價(jia)值(zhi)。