了解锂离子 (Li-ion) 为何是小型化产品市场的主流选择，并探索 onsemi 如何拥有领先行业的锂电池充电器技术，占位极小，可移植到更小的充电尺寸中。
就像过去十年智能手机的演变一样，其他不断增长的市场也要求缩小外形尺寸，同时增加功能和便携性。细分无人机市场在迷你型和微型无人机呈现出增长态势。我们看到助听器或耳机市场的显著增长，提供语音识别、近距传感器、噪声消除和高保真度等功能。小蓝牙音箱适合掌上使用，而手表外形的用于健身和医疗的可穿戴设备是不断增长的细分市场，为物联网 (IoT) 的大数据分析增加输入。锂电池是这些小外形应用的主要选择，因其较高的比能量 (Wh/kg)、较低的成本和灵活的形状因数，所有这些都推动对更小锂电池充电器的需求。onsemi 拥有领先行业的锂电池充电器技术，占位极小，可移植到更小的充电尺寸中。
锂电池 CC/CV 充电曲线
锂电池通常有恒流 (CC)/恒压 (CV) 充电曲线。从左到右，一个空的电池开始轻度充电 (~C/5) 充电或“预充电”。如果在接近空电量时电流过多，锂离子会过早老化。一旦电池电压升至 VBATMIN（钴通常为 3.6V），便可以安全进入 CC 模式，电池数据表中规定了最大允许充电电流 (~1C)。这可最大程度地延长充电时间 (TTC)。当电池电压再次达到数据表中规定的 VFLOAT 或电池最大电压时，充电器便进入 CV 模式。CV 模式钳制电压，并且当电池接近充满电时，进入电池的电流自然会逐渐减小。最终，随着逐渐减小的电荷，电流接近 C/10 至 C/20，充电器终止充电。
VFLOAT、VBATMIN、IPRE 和 IFAST 的值可在电池数据表中找到。许多锂电池充电器都需要一个配套处理器经由 I2C 对其内部寄存器进行编程，以产生 CC/CV 充电曲线。onsemi 的 FAN54120 独立锂电池充电器自动执行 CC/CV 充电曲线，无需任何 I2C 寄存器或固件。这省去了配套处理器，从而降低了成本、空间和复杂性。它开箱即用，缩短了上市时间。因为没有固件，所以 FAN54120 防篡改，这是对安全敏感的应用如医疗或物联网 (IoT) 的另一个优势。
FAN54120 独立充电器的外形尺寸极小。现在采用 2mm x 2mm 的 DFN 封装，不久后将发布 1.36mm x 0.76mm 的 WLCSP 封装。
FAN54120 500mA 独立线性充电器
FAN54120 以一个外部 rset 电阻为基准，以在各种电池容量下自动产生 CC/CV 充电曲线。例如，如果电池可处理 500mA 的最大电荷，通过选择 1kΩ rset (IFAST=500mA)，FAN54120 将以 100mA (IFAST/5) 自动预充电，过渡到 500mA (IFAST) 的 CC 模式，然后在 50mA (IFAST/10) 终止充电，电池容量 750mAh。
对于较小容量的锂电池如 140mAh，使用 5KΩ rset 电阻可产生 20mA 的预充电、100mA 的 CC 模式充电电流，以及 10mA 的充电终止电流。
FAN54120 采用一个外部 NTC 支持 JEITA“安全充电”温度。FAN54120 最高可承受 28V 的输入电压，可在高达 6V 的输入电压下工作，并具有仅 150nA 的世界级静态电流。这确保 FAN54120 在两次充电间不会使电池过放电。最后，FAN54120 提供 0.5% 的 CV 精度，防止了较便宜的耐受 +50mV 的电池保护电路的意外过压保护 (OVP) 跳闸。
市场和应用包括耳机、可穿戴设备、蓝牙音箱和耳机、IoT 设备、迷你和微型无人机、摄像机、电子烟、玩具和游戏机。
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