圣邦微电子推出 SGM41538/SGM41538B,一款支持混合动力提升和纯电池提升模式,具备功率监控和 SMBus 功能的 1 至 4 节电池充电控制器。该器件可应用于支持电池/电容器备份的系统,笔记本电脑、超级本、二合一设备和平板电脑,工业与医疗设备及便携式设备。
SGM41538 和 SGM41538B 是高效的同步多化学电池充电器,适用于 1 至 4 节电池,专为高密度应用设计,显著减少了外部元件数量。
SGM41538 和 SGM41538B 支持混合动力增强模式(Hybrid Power Boost,HPB),当系统功率需求超过适配器额定功率时,电池能够辅助适配器供电。此外,它们还具备从充电到放电的超快速切换功能,确保在不同工作模式之间切换时系统运行平稳,不会出现崩溃的情况。
SGM41538 和 SGM41538B 还提供纯电池升压模式(Battery-Only-Boost Mode)。在适配器不在场且电池电压(VBAT)高于最低系统运行电压(VSYSMIN)时,电池场效应晶体管(BATFET)会直接将电池连接到系统。当 VBAT 降至接近 VSYSMIN 或更低时,升压转换器会被激活,以提升低电池电压并调节系统电压,直至电池存储的能量被完全利用并耗尽。
此外,SGM41538 和 SGM41538B 配备了精确的功率和电流监控功能,通过各自的引脚(IADP、IDCHG、PMON)分别监测适配器电流、电池放电电流和系统功率,以便主机在需要时能够限制 CPU 并降低系统功率。它们还支持两级输入电流限制,最大化适配器的功率利用率,同时最小化电池放电。充电电压、输入电流、充电电流和放电电流的限制精度分别为 -0.3%~0.35%(16mV/Step)、-2.2%~2.5%(64mA/Step)、-1.5%~3.5%(64mA/Step)和 -3.5%~1.5%(512mA/Step)。
设备的供电源会在电池和适配器之间自动选择。外部 N-MOSFET(ACFET、RBFET 和 BATFET)的集成栅极驱动器由两个内部电荷泵供电。SGM41538 和 SGM41538B 的集成 SMBus 接口允许电源管理控制器精确设置和调节输入电流、充电电流、放电电流和充电电压,并提供了一整套可编程保护功能。
SGM41538 和 SGM41538B 还增强了安全性保护,防止过压、过流、电池短路、电感短路和 MOSFET 短路。它们支持四种开关频率:300kHz、400kHz、600kHz 和 800kHz,并通过 ILIM 引脚实现对系统电流限制的实时控制。
SGM41538 和 SGM41538B 采用符合环保理念的 TQFN-4×4-28BL 绿色封装,能够在 -40℃ 至 +125℃ 的结温范围内稳定工作,适用于广泛的高密度应用。
图 1 SGM41538 电池充电典型应用
图 2 SGM41538/SGM41538B 功能框图