AP4305 暫定仕様書 USB 対応 リチウムイオン電池充電制御IC 概要 TI 特長 AL AP4305 は、リチウムイオン電池用の充電制御 IC です。 このチップで充電制御に関わる機能(定電流・定電圧制御、 各種異常停止等)を全て実現します。USB 接続でも高速に充電できるようスイッチング方式の電圧、電流制御を備 えています。USB からの電力をリチウムイオン電池に充電し、同時にシステムへの配電も行います。USB の規格に 準拠するための入力電流制限回路を備えており、システムが要求している電力が USB の制限電力を超える場合は、 Li イオン電池からシームレスに電力供給を行います。また、USB からの供給可能電力を判断し、指定の充電電流で 充電できない場合は、自動的に充電電流を制限し、最適に充電を行います。 NTCサーミスタによりリチウムイオン電池温度を監視し、温度に応じた充電電圧、充電電流の制御が可能で、Liイオ ン電池の安全規格に対応しています。充電中の消費電力を削減するために電池電圧に応じて DC/DC コンバーター の出力電圧を充電に必要な最小の電圧に制御します。 C O N FI D EN □ 入力電流制限対応の充電電流制御 ・降圧スイッチング DCDC コンバータにより、USB 規格最大電流で継続して充電可能 □ スイッチング周波数 3MHz □ 位相補償回路内蔵 □ 入力電圧監視による外部電源の供給能力に応じた入力電流制限 □ 充電電圧精度 ±0.5% (Ta=10C 60C), ±1.1% (-30C 85C) □ 充電電流精度 ±10%、入力制限電流精度 ±5% □ USB、リチウムイオン電池からの配電を自動管理 □ 内蔵パワーパス FET 95m max □ 最大充電電流 1.5A □ VUSB 端子最大定格電圧 20V □ NTC サーミスタによる電池温度監視、制御機能内蔵(JEITA compliant) □ リチウムイオン電池に最適な充電制御 ・スイッチング DCDC コンバータによる定電流充電、定電圧充電 ・3段階定電流充電(過放電充電、予備充電、フル定電流充電) ・フル充電開始電圧、予備充電電流、フル充電電流を設定可能 ・高精度な定電圧充電電圧検出可能 □ I2C ポートによる各種パラメータの設定およびステータス監視 □ 充電安全領域に合わせ、各種充電パラメータを設定可能 □ 充電タイムアウト検出(予備充電、フル充電) □ 保護機能 セーフティタイマー、過熱保護、カレントリミット ・入出力過電圧保護、低入力停止機能 □ 少ない外付け部品 上下パワーMOSFET 内蔵で省スペースを実現 □ 内蔵 FET により充電電流を監視し、電流検出抵抗不要 □ 電源電圧 4.1V 6.0V □ 温度範囲 –30~85℃ □ 小型薄型パッケージ WLCSP 25 ピン □ アプリケーション 1 セルリチウムイオン電池搭載ポータブル機器 1 Rev 0.5.0 ブロック図 CP VUSB USB 0.47μF 470k 4.7μF VR BT Input Current Ctrl 1μF 0.01μF Input Voltage Ctrl PWM Ctrl SCL PGND SDA AL Micro Controller TI 20μF 40μF PSW Ctrl CHG_ENB EN Logic ILIM_SEL 1μF TEMP Temp Sense TREF 1μF GND C O N FI VRDYB 図 1 ブロック図 2 System Load BAT D LED TEST 1.0μH VOUT INTB Rev 0.5.0 SW Battery Pack ピン配置 TEMP TREF TEST SDA LED B GND ILIM_SEL SCL BAT BAT C VR VRDYB CHG_ENB VOUT VOUT D VUSB CP SW E VUSB EN TI AL A INTB PGND BT 4 5 FI D SW PGND 2 3 Rev 0.5.0 3 図 2 ピン配置 (Top View) C O N 1 入出力端子・機能 表 1 端子機能説明 PIN 位置 端子名称 D1, E1 VUSB タイプ I/O 端子機能説明 (注 1) (注 2) PWR - USB 電源端子 D2 CP A - チャージポンプ容量用端子 D5 INTB D O インタラプト出力端子(オープンドレイン出力) C2 VRDYB D O バッテリーレディ出力端子(オープンドレイン出力) A3 SCL D I I2C バスクロック入力端子 A4 SDA D IO I2C バスデータ入出力端子 B2 ILIM_SEL D I 入力電流制限設定入力端子 内部 Pull-Up AL High: 100mA 備考 Low: 500mA ただし、レジスタ設定によってこのピンの機能をディスエーブ LED D LED Driver 出力端子 O EN A5 TI ルし、内部レジスタによる電流値設定を行うことも可能。 点灯: 充電中 消灯: 充電完了 - D 点滅: 異常状態 グランド端子 GND GND A2 TREF A A1 TEMP A B4, B5 BAT A O バッテリー充電電流出力端子 C4, C5 VOUT PWR IO DC/DC 出力端子 D4, E4 PGND GND - グランドピン D3, E3 SW A - コイル接続端子 E5 BT A - ブートストラップ端子 C3 CHG_ENB D FI B1 NTC サーミスタバイアス電圧 I バッテリー温度検出用接続端子 C O N O Low: 充電イネーブル(内部レジスタ CHGEN ビットとの AND I 条件で充電をイネーブル) 内部 Pull-Down High: 充電停止 C1 VR A B3 TEST D - - 内部参照電源端子 TEST 用端子 内部 Pull-Down (注 1) A(アナログ端子)、D(デジタル端子)、GND(グランド端子)、PWR(パワー端子) (注 2) I(入力端子)、O(出力端子)、IO(入出力端子) 4 Rev 0.5.0 絶対最大定格 表 2 絶対最大定格 特に指定が無い限り Ta = 25℃ 項目 記号 Min Max 端子 端子電圧 VUSB -0.3 20.0 VUSB VSW -0.3 12.0 CP VINTB -0.3 5.5 INTB SCL VSDA SDA VILIM_SEL ILIM_SEL AL VSCL LED VLED VOUT VVOUT BAT TI VBAT VRDYB EN VVRDYB VVR ENB 保存温度範囲 Tstg N Tj FI VTEMP -0.3 D VTREF 接合温度 V SW VCP VCHG 単位 BT VBT -40 Pd 1.98 VR CHG_ENB TREF TEMP 150 - ℃ 150 - ℃ 1700 - mW O 許容損失(注) 備考 C (注)サイズ 76.2x76.2mm, t=1.6mm、材質 FR4 の 4 層基板に実装し、周囲温度 25℃の場合。 推奨動作条件 表 3 推奨動作条件 特に指定が無い限り Ta = 25℃ 項目 記号 条件 Min Typ Max 単位 電源電圧 VUSB 4.1(注) - 6.0 V 動作温度 Ta -30 - 85 ℃ (注) 起動時に必要な最低電圧値。入力電流制限値を越えない範囲で、最大の出力電流(VOUT 電流及び充電電流)を 得るためには、Vvout+0.55V 以上の VUSB が必要。 5 Rev 0.5.0 電気的仕様 表 4 電気的特性 特に指定の無い限り Ta = 25℃, VUSB = 5.0V 項目 記号 Min 条件 Typ Max 単位 USB電源入力 IVUSB VUSB消費電流 400 スイッチング停止時 μA (VUSB=5V) 80 90 100 150mA設定時 120 135 150 500mA設定時 450 475 500 720 760 800 810 855 900 1350 1425 1500 1620 1710 1800 Rising Threshold 3.55 3.90 4.20 V Hysteresis 100 200 300 mV Rising Threshold 6.05 6.50 6.95 V Hysteresis 100 200 300 mV Falling Threshold 4.05 4.30 4.55 V 300 mΩ 300 mΩ 800mA設定時 900mA設定時 TI 1500mA設定時 1800mA設定時 VLVD FI VUSB低下検出電圧 (自動入力電流制限) RONT O C スイッチング周波数 N DC/DC降圧コンバータ ボトム側オン抵抗 D VOVP VUSB過電圧保護検出電圧 トップ側オン抵抗 EN VUVLO VUSB接続検出電圧 サイクル毎電流制限 RONB VUSB-SWピン間 Iilim=1500mA設定時 SW-PGNDピン間 fOSC CILIM mA 100mA設定時 AL IUSBSET VUSB入力電流 3 MHz Iilim=500mA 以上 2.4 3.5 4.6 A Iilim=150mA 以下 0.7 1.0 1.3 A 3.45 3.60 3.85 V 3.0V < VBAT < 3.6V VOUT出力電圧 1 VVOUT1 VO_MIN ビット = 0 VBAT+VOFS VO_MIN ビット = 1 VOUT出力電圧 2 VVOUT2 VOUT出力過電圧保護 VOOVP VOUT ロードレギュレーション LRVO 充電停止時または またはトリクル充電時 VOUT端子 VOUT出力=4.2V VOUT負荷電流 1.8A 時 6 Rev 0.5.0 VCV VCV+0.1 VCV+0.2 V 5.1 5.3 5.5 V 5 % 項目 記号 Min 条件 Typ Max 単位 - 95 mΩ -5 -30 mV 150 mV バッテリー出力 VOUT – BAT端子間 RDS パワースイッチ オン抵抗 パワースイッチ オン閾値 VOUT-VBATオフセット電圧 VBAT=4.2V VSWON VOUT-VBAT VOFS 定電流充電時 BAT端子 VBOVP バッテリー過電圧検出 VCV[2:0]の設定のみに依存。 Vcv+0.1 Vcv+0.3 Vcv+0.5 V 1.6 2.0 2.6 A - 15 μA V VCV_FT[1:0]には依存しない。 IBOCP BAT端子ドレイン電流 IBATQ VUSB<Vusbuvlo or VUSB>Vusbovp 定電圧充電電圧設定範囲 VCVR 設定可能レンジ(50mV step) 4.05 4.4 定電圧充電電圧精度 VCV Ta=10C 60C -0.5 +0.5 急速充電開始電圧 VCC 再充電開始電圧 VRECH バッテリーレディ閾値電圧 VCV[2:0]の設定のみに依存。 VCV_FT[1:0]には依存しない。 VRDY 急速充電電流設定範囲 VCC<VBAT<VCV Programable 100mA step FI IFCHGR 工場出荷時設定 (0.1V step) D 設定可能範囲 VOUT1<VBAT<VCV IFCHG トリクル充電電流 C 急速充電ソフトスイッチ O N 急速充電電流 満充電検出電流精度 充電タイマー精度 -1.1 +1.1 3.0 3.1 V 1.7 1.8 1.9 V Vcv-0.19 Vcv-0.12 Vcv-0.05 V Vcc+0.3 Vcc+0.6 V 600 1500 mA 1356 1428 1500 mA 1500mA設定時 VCC<VBAT<VOUT1 % 2.9 TI VTRKL EN トリクル充電閾値電圧 Ta=-30C 85C AL BAT端子過電流検出 300 + 100•(VBAT - VCC)/0.05 ICSSW VOUT1<VBAT で充電電流の 切り替えが発生した時 ITRKL 50mA設定時 33 42 50 mA 100mA設定時 66 83 100 mA IEOC>100mA -15 15 % IEOC≤100mA -25 25 % IEOC dTCHG 100 mA/mS -10 0 10 % バッテリー接続検出 バッテリー接続検出下限電圧 VBBOT Vtrefとの比率 2.5 5.0 7.5 % バッテリー接続検出上限電圧 VBTOP Vtrefとの比率 92.5 95 97.5 % 7 Rev 0.5.0 項目 記号 条件 Min Typ Max 単位 1.62 1.80 1.98 V 69.9 70.9 71.9 % NTC温度モニター TREF出力電圧 VTREF 低温領域下限閾値 TLOW 常温領域下限閾値 常温領域下限閾値ヒステリシス 常温領域上限閾値 常温領域上限閾値ヒステリシス 高温1領域上限閾値 高温1領域上限閾値ヒステリシス 高温2領域下限閾値 高温2領域下限閾値ヒステリシス TLOW_HYS 同上 - -2.35 - % TCOLD 同上 60.9 61.9 62.9 % TCOLD_HYS 同上 - -2.75 - % TWARM 同上 33.1 34.1 35.1 % TWARM_HYS 同上 - 2.35 - % THOT 同上 29.5 30.5 31.5 % THOT_HYS 同上 - 2.35 - % THIGH 同上 23.3 24.3 25.3 % THIGH_HYS 同上 - 1.57 - % TSDL サーマルシャットダウン動作温度 2 TSDH サーマルシャットダウンヒステリシス TSDHYS Tjで規定(設計保証) ローレベル入力閾値 VIL SDA,INTB,VRDYBピン VOLLG VOLLED LEDピン Lowレベル出力電圧 N パワーオンリセット VPOR 110 130 150 C - 20 - C 1.5 - - V - - 0.5 V 0.5 V 0.4 V シンク電流 = 6mA TREF端子電圧立上り時(解 除時) 1.44 1.60 1.75 V TREF端子電圧立下り時 1.34 1.50 1.66 V 8 Rev 0.5.0 C シンク電流 = 3mA C O パワーオンリセット閾値電圧 120 FI Lowレベル出力電圧 100 D VIH EN ロジック入出力 ハイレベル入力閾値 80 TI サーマルシャットダウン動作温度 1 AL 低温領域下限閾値ヒステリシス TEMPピン電圧のVTREF に対する 比率。(NTCビット=0 の時) 動作説明 1. 動作状態 AP4305 の動作状態は、1 次電源の有無(適正な電圧が印加されているかどうか)に依存して大きく二つに分かれます。 また、この二つの動作状態は、ピン状態や内部レジスタ状態に依存して、さらにいくつかの細かい動作状態に分か れます。 1. 1次電源無し 1 次電源電圧(USB)が無い(UVLO 以下 or OVP 以上)状態。 2 次電池電圧(VBAT 電圧)がある場合には、電池放電用のパワースイッチ状態になります。 AL A) パワースイッチ状態 2 次電池(VBAT)からシステム負荷(VOUT)へのパワースイッチの状態です。 VBAT からの消費電流を抑えるため、VOUT-BAT 端子間のパワースイッチ制御以外のブロックは動作を停止 します。この状態では、VBAT からの消費電流はシステム負荷を除いて 1uA(Typ)です。 VOUT-BAT 端子間の電位差をモニターし、BAT 端子に過大な電圧が印加されることを防止します。 TI 2. 1次電源有 1 次電源電圧(USB)が適正な(UVLO 以上かつ OVLO 以下)状態。 2 次電池の状態等により、以下の 3 つの状態(充電/充電停止/スイッチング停止)があります。 FI D EN A) 充電状態 2 次電池接続がある場合、BAT 端子に接続された電池を充電します。 電池および VOUT 負荷に供給する電力の合計は、1 次側の電流制限回路で制限されます。 1 次電力制限以上の負荷電力が要求された場合は、VOUT 負荷の要求を優先し、充電電流を設定値以下に 減らします。充電流が減少を続けて充電停止に至ってもなお 1 次電力制限以上の負荷電力が要求された場 合は、電池からパワースイッチ経由で VOUT 負荷に対して電力が供給されます。 C O N B) 充電停止状態 電池未接続、充電完了、保護機能等により、充電を停止している状態。 VOUT の負荷へは 1 次側から DC/DC コンバータを介して電力が供給されます。 1 次電力制限以上の負荷電力時には、電池から負荷に対してパワースイッチ経由で電力が供給されます(電 池電圧が急速充電開始電圧以上の時)。 この状態に至った条件によって、解除条件が異なります。(保護機能を参照。) 意図的にこの状態へ遷移するためにはレジスタの CHGEN ビットをクリアします。 CHGEN ビットをセットすると充電状態に戻ります(CHG_ENB ピンは Low)。 また、CHG_ENB ピンを High にすることで、充電停止状態にすることが出来ます。この状態では、レジスタの CHGEN ビットは無効となります。 C) スイッチング停止状態 DC/DC コンバータを停止することにより 1 次側からの電力を制限している状態。 2 次電池の電力がある場合には、VOUT の負荷へは電池からパワースイッチ経由で電力が供給されます(電 池電圧が急速充電開始電圧以上の時)。 この状態に至った条件によって、解除条件が異なります。(保護機能を参照。) 意図的にこの状態へ遷移するためには、レジスタの DIS_VO ビットをセットします。 DIS_VO ビットをクリアすると、DC/DC コンバータが稼働し VOUT 出力を開始します。 9 Rev 0.5.0 2. 起動 AP4305 は、1次側への電源接続により起動します。 2.1. 1次側電源による起動 1次側への電源接続によって起動した場合の動作シーケンスを以下に示します。 VUSB 電圧検出。 USB パワースイッチ(内部 FET)を ON。 内部回路用電源起動。 スイッチング開始。(1次電源から DC/DC コンバータを経由した VOUT ピンへの電力供給開始) 電池接続検出、電池温度判定。 トリクル充電開始。 急速充電開始。(詳細な充電フローは、充電機能の項に記載) C O N FI D EN TI AL 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 10 Rev 0.5.0 3. 充電機能 3.1. 充電制御 充電制御動作の流れを以下に示します。 3.1.1. 電池接続チェック TEMP 入力電圧値を使って、電池の接続監視を行います。TEMP 入力電圧が所定の範囲内にあるときに “電池接 続“、範囲外にある場合を ”電池未接続“ と判定します。電池未接続と判定されている間は充電を開始しません。接 続判定に使用される電圧は「電気的仕様」に示す Vbtop と Vbbot です。 3.1.2. 電池温度チェック 電池温度を確認します。電池温度が充電禁止領域にない場合(TLOW 以上かつ THIGH 以下)は、トリクル充電1に遷 移し、トリクル充電を開始します。電池温度が充電禁止領域にあると判定された場合(TLOW 以下または THIGH 以上) は、一定期間の後に再度電池温度チェックを行います。 AL 3.1.3. トリクル充電1 電池が過放電状態の場合を想定し、電池にダメージを与えない電流で定電流充電を開始します。同時に内部タイ マのカウントを開始します。定期的に電池電圧をモニターし、VTRKL を超えた時点でトリクル充電2に遷移します。トリ クル充電1タイムアウト時間を越えても電池電圧が VTRKL を超えない場合は、電池電圧低下と判定し“電池電圧低下 状態“へ遷移します。 EN TI 3.1.4. トリクル充電2 電池が急速充電可能な電圧(VCC)に達するまで、電池にダメージを与えない電流で定電流充電を継続します。内 部タイマーはリセットされ再度カウントを開始します。定期的に電池電圧をモニターし、VCC を超えた時点で“トリクル 充電チェック”に遷移します。トリクル充電2タイムアウト時間を越えても電池電圧が VCC を超えない場合は、電池電 圧低下と判定し “電池電圧低下状態”へ遷移します。 FI D 3.1.5. トリクル充電チェック トリクル充電終了後の電池電圧をチェックします。これに依存して、満充電電圧チェック以降の動作が選択されま す。 C O N 3.1.6. 急速充電 定電流充電と定電圧充電の二つの状態をもちます。ステート遷移直後に急速充電タイマーのカウントを開始し、 定電流充電を開始します。電池電圧が上昇し、VCV に達すると定電圧充電に移行します。通常、定電圧充電では満 充電に近づくとともに充電電流が減少します。充電電流が IEOC 以下まで減少した時点で、定電圧充電状態であれば 満充電と判定し、急速充電を停止します(この時、入力電流制限がかかっていたら IEOC 判定を行わないオプションも レジスタ設定により選択可能です)。次に、ステートは“満充電電圧チェック“に遷移します。急速充電タイムアウト時 間経過後に、満充電に達しない場合も充電を停止し、“満充電電圧チェック“に遷移します。充電中に電池電圧が VTRKL 未満に低下した場合は、電池が外された可能性があると判断し、電池電圧低下状態へ遷移します。 3.1.7. 満充電電圧チェック 急速充電完了後に一旦充電を休止し、1 秒後に電池電圧をチェックします。これは電池消耗などの異常により電 池電圧が低下していないか監視するためです。電池電圧が VCC 未満の時は、電池電圧低下と判定し“電池電圧低 下“に遷移します。それ以外の場合は、トリクル充電チェック時の電池電圧が VRECH 未満の場合は”延長充電“、 VRECH 以上の場合は”充電終了“に遷移します。 3.1.8. 延長充電 満充電検出後、さらに一定期間(TECHG)充電を継続することが可能です(充電時間はレジスタによる設定)。タイマ ー満了後に、“充電終了“に遷移します。 3.1.9. 充電終了 充電終了後も電池電圧を定期的にモニターし、電池電圧が再充電閾値電圧 VRECH を下回った場合、再充電状態へ 遷移します。 11 Rev 0.5.0 3.1.10. 再充電 急速充電と同様の充電動作を繰り返します。 3.1.11. 電池電圧低下 充電動作を直ちに中止し、以後充電動作を行いません。充電停止後、常時監視動作によって電池未接続が検出 された場合は、電池接続チェックへ遷移します。そうでない場合は、CHG_ENB ピンのトグルまたは CHGEN ビットの クリアあるいはVUSB端子の電圧が VIUVLO 以下になるまで、この状態に留まります。 以下に代表的な充電プロファイルを示します。 Start-up トリクル充電 DC/DC VOUT CCモード 充電 延長充電 終了 CVモード AL 定電圧BAT出力電圧検出 TI 3.0V 定電流充電開始電圧検出 1.8V トリクル充電閾値電圧検出 EN 電池電圧/1次電圧 Vcv+0.1V Vcv VBAT D 充電スタート ITRKL 満充電検出 C IEOC N 300mA FI IFCHG O 充電電流 急速充電 図 3 充電プロファイル(起動時の電池電圧が Vcc 以下) 12 Rev 0.5.0 CCモード 起動時に電池電圧が急速充電開始電圧(VCC)以下の場合 再充電 CVモード 再充電電圧検出 VOUT 過電圧検出 バッテリー過電圧検出 バッテリー過電流検出 充電禁止 入力側電源検出 CHGEN bit = ”0” また は CHG_ENB ピン = High CHGEN bit = ”0” また は CHG_ENB ピン = High 充電イネーブルチェック 充電停止保護検出 ・サーマルシャットダウン ・バッテリー温度変化 ・電池接続なし CHGEN bit = ”1” か つ CHG_ENB ピン = Low 電池接続チェック 接続なし 充電停止 充電停止条件解除 接続あり TLOW 以下または THIGH 以上 電池温度チェック トリクル充電 1 電池電圧 VTRKL 以上 トリクル充電 2 トリクル充電 1 タイムアウト 電池接続なし トリクル充電 2 タイムアウト 充電ステータス・レジスタ上、電池電圧上 昇時 Vcv 未満の時を急速充電1、Vcv 以 上の時を急速充電2とする。 電池電圧下降時の閾値は Vrech-0.1V。 FI 定電圧充電状態かつ充電電流 IEOC 未満 またはタイムアウト D 急速充電 急速充電開始前の電池電圧値 を VBOF として保持 N 満充電電圧 チェック O 電池電圧 VCC 以上かつ VBOF が VRECH 未満 充電イネーブル チェックへ EN トリクル充電 チェック TI 電池電圧 VCC 以上 AL TLOW 以上かつ THIGH 以下 電池電圧 VTRKL 未満 電池電圧 VCC 未満 CHGEN bit = ”0” または CHG_ENB ピン = High 電池電圧低下 電池電圧 VCC 以上かつ VBOF が VRECH 以上 C 延長充電(注) 電池電圧 VCC 未満 延長充電タイマー満了 充電終了 電池電圧 VCC 未満 電池電圧 VRECH 未満 定電圧充電状態かつ 充電電流 IEOC 未満 またはタイムアウト 再充電 (注)必要に応じてレジスタ設定で延長充電時間を選択可能 図 4 充電フローチャート 13 Rev 0.5.0 [AP4305] 4. 保護機能 4.1. 常時監視 充電動作と並行して、周期的(120ms Typ)に以下の監視動作を行い、エラー状態により、充電停止、充電禁止、 または、電池電圧低下のいずれかに遷移します。 充電停止: 停止となった条件が解除されれば充電を再開 電池電圧低下: 電池の抜き差し、CHG_ENB ピンまたは CHGEN ビットによる充電停止、またはVUSB端子電圧が VIUVLO 以下で解除 充電禁止: CHG_ENB ピンまたは CHGEN ビットによる充電停止、またはVUSB端子電圧が VIUVLO 以下で解除 表 5 常時監視項目 監視項目 判定条件 エラー処理 VVOUT > VOVP を2回連続で検出 充電禁止 バッテリー過電圧 VVBATS > VBOVP を2回連続で検出 充電禁止 バッテリー過電流 ICHG > IBOCP を2回連続で検出 充電禁止 サーマルシャットダウン 1 TJ > TSDL を 1ms 周期で検出 サーマルシャットダウン 2 TJ > TSDH を 1ms 周期で検出 電池温度 8回平均の値が入っている温度領域 充電停止 電池接続 VTBAT < VBBOT または VBTOP < VTBAT を3回連続で検出 充電停止 電池電圧 急速充電中に VVBATS< VTRKL を2回連続で検出。または、 再充電・延長充電中に VVBATS< VCC を2回連続で検出 AL VOUT 過電圧 充電停止 EN TI スイッチング停止 D 電池電圧低下 4.2. サーマルシャットダウン O N FI AP4305 は IC 本体の熱暴走防止のために、常時 IC ジャンクション温度を監視します。内部温度が上昇し Tsdl を超 えた場合に自動的に充電を停止します。充電停止後に内部温度が検出温度の TSDHYS を下回ると、サーマルシャット ダウンが解除され充電が再開されます。解除時は必ずトリクル充電から充電を再開します。逆に、充電停止後にさら に温度が上昇して TSDH を上回った場合は、スイッチングが停止します。その後、温度が低下し TSDH を下回った場合 は、スイッチングが再開します。 C 4.3. 安全タイマー、延長充電タイマー 充電動作中に、安全タイマーがタイムアウトすると、電池電圧低下と判定し充電動作を停止します。 安全タイマーの設定時間は、以下の8種類からレジスタ設定のオプションで選択できます。 表 6 トリクル充電/ 急速充電/ 再充電タイマー設定 項目 記号 トリクル充電1安全タイマー TTRKL1 トリクル充電2安全タイマー TTRKL2 急速充電安全タイマー TFCHG 再充電安全タイマー TRCHG 設定 1 設定 2 設定 3 0.5 時間 3 時間 設定 4 設定 5 1 時間 6 時間 6 時間 12 時間 設定 6 2 時間 12 時間 24 時間 表 7 延長充電タイマー設定 項目 記号 設定 1 延長充電タイマー TECHG 0 時間 精度については電気的仕様の dTCHG を参照して下さい。 14 Rev 0.5.0 設定 2 設定 3 0.5 時間 1.0 時間 設定 4 タイマーオフ 設定 7 設定 8 0.5 時間 0.5 時間 1 時間 [AP4305] 5. 充電パラメータ AP4305 は、充電に関するパラメータをピン入力値またはレジスタの値で設定可能です。設定可能な充電時のパラメ ータを以下に示します。 5.1. 電流制限機能 入力電流制限の値を、ピン入力値またはレジスタの値で以下の表のように設定可能です。レジスタによる設定を行 った際は、ピンによる設定は無効になります。 表 8 ILIM_SEL 端子 入力電流制限設定 ILIM_SEL ピンの状態 入力電流制限値 High Low 100mA 500mA 記号 IILIM 入力電流制限値 設定 1 設定 2 設定 3 設定 4 設定 5 設定 6 設定 7 100mA 150mA 500mA 800mA 900mA 1500mA 1800mA TI 項目 AL 表 9 I2C プログラム 入力電流制限設定 EN 入力電圧低下時の入力電流制限機能 C O N FI D 実質的な入力電源の供給能力がユーザーによって選択された入力電流制限値を下回っていた場合、VUSB 端子 電圧が VILVD を下回らない上限の値に入力電流が自動的に制限されます。この時に適用される入力電流制限値は、 上の表に示す7つの設定の中間値になり得ます。何らかの理由で入力電圧低下の原因が解消された場合、この機 能によって一時的に低減されていた入力電流制限値は、元の設定値まで自動的に復帰します。 15 Rev 0.5.0 [AP4305] 5.2. 充電電圧設定 充電電圧設定は、以下のようにレジスタで選択できます。 表 10 満充電電圧設定 項目 定電圧充電電圧(常温領域) 記号 設定 1 設定 2 設定 3 設定 4 設定 5 設定 6 設定 7 設定 8 VCV 4.05V 4.1V 4.15V 4.2V 4.25V 4.3V 4.35V 表 11 満充電電圧 微調整設定 Item Symbol Setting 1 Setting 2 Setting 3 Setting 4 定電圧充電電圧 微調整電圧 VCV_FT 0mV 12.5mV 25.0mV 37.5mV 表 12 NTC サーミスタ監視機能 満充電電圧設定 設定1 設定 2 定電圧充電電圧(低温領域) VCVL Vcv Vcv – 0.15V 定電圧充電電圧(高温 1 領域) VCVW Vcv – 0.15V Vcv – 0.15V 定電圧充電電圧(高温 2 領域) VCVH TI AL 記号 項目 Vcv – 0.15V Vcv – 0.15V C O N FI D EN (注)低温領域の急速充電電流の設定1または2と連動する。 16 Rev 0.5.0 4.4V [AP4305] 5.3. 充電電流設定 充電電流に関する設定は、下の表に示すようになっており、可変のものはレジスタで選択可能です。 表 13 急速充電電流制限設定 項目 常温領域 記号 IFCHG 設定1 設定2 設定3 設定4 600mA 700mA 800mA 900mA 設定5 設定6 設定7 設定8 設定9 1000mA 1100mA 1200mA 1300mA 1400mA 表 14 NTC サーミスタ監視機能 急速充電電流制限設定 項目 記号 設定1 設定2 低温領域(注) IFCHGL IFCHG*0.5 (ただし 50mA 以下は切り捨て) IFCHG 高温 1 領域 IFCHGW IFCHG IFCHG*0.5 (ただし 50mA 以下は切り捨て) 高温 2 領域 IFCHGH IFCHG IFCHG*0.5 (ただし 50mA 以下は切り捨て) AL (注)低温領域の定電圧充電電圧の設定1または2と連動する。 TI 表 15 トリクル充電電流設定 項目 固定 ITRKL1 50mA ITRKL2 100mA EN トリクル充電 1 電流 記号 トリクル充電 2 電流 D 表 16 再充電電流設定 記号 IRCHGL IFCHGL 常温領域 IRCHG IFCHG 高温 1 領域 IRCHGW IFCHGW 高温 2 領域 IRCHGH IFCHGH C O N 低温領域 表 17 満充電電流設定 項目 記号 満充電検出電流 IEOC 固定 急速充電電流設定値の 10% 17 Rev 0.5.0 固定 FI 項目 設定10 1500mA [AP4305] 5.4. 電池温度領域閾値設定 AP4305 は外部 NTC サーミスタにより電池温度をモニターし、充電動作を適切にコントロールします。電池温度は6 つの温度範囲に分かれており、安全に充電を行うために温度範囲に応じて急速充電モードでの充電電流、充電電 圧を適切に制御します。 表 18 充電温度領域 下限温度 上限温度 急速充電電圧 急速充電電流 - TLOW 充電停止 充電停止 低温度領域 TLOW TCOLD VCVL IFCHGL 常温領域 TCOLD TWARM VCV IFCHG 高温1領域 TWARM THOT VCVW IFCHGW 高温 2 領域 THOT THIGH VCVH IFCHGH 高温充電禁止領域 THIGH - 充電停止 充電停止 低温充電禁止領域 AL 温度領域 TI 以下に急速充電電圧および急速充電電流の温度プロファイルを示します。 C O N FI D EN 各温度範囲の閾値(TLOW, TCOLD, TWARM, THOT, THIGH)は、”NTC ビット=0”設定時に、B 常数が B25/50=3370K, B25/85=3413K で R25=10KΩのサーミスタを使用した場合の値です。各温度閾値は 3℃相当のヒステリシスをもっ ています。 電池温度の変化により Vcv 設定が低下し電池電圧が Vrech-0.1V 以上になった場合、充電停止状態へ遷移します。 充電停止からの復帰の条件は以下の2つです。 1. 電池温度が常温へ戻る。 2. 電池電圧が Vrech 以下となる。 IFCHG IFCHGW IFCHGH VCVW VCVH 電流 IFCHGL VCV VCVL 電圧 TLOW 2℃ TCOLD 12℃ TWARM 43℃ THOT 48℃ THIGH 58℃ 図 5 急速充電電圧・電流の温度プロファイル 18 Rev 0.5.0 温度 [AP4305] ”NTC ビット=1”設定(工場出荷時オプション可)の時の温度閾値は以下の表に示す通りです。 表 19 NTC サーミスタ 閾値電圧 (NTC ビット=1) 低温領域下限閾値 低温領域下限閾値ヒステリシス 常温領域下限閾値 常温領域下限閾値ヒステリシス 常温領域上限閾値 常温領域上限閾値ヒステリシス 高温1領域上限閾値 高温1領域上限閾値ヒステリシス 高温2領域下限閾値 高温2領域下限閾値ヒステリシス 記号 条件 Min Typ Max 単位 TLOW TEMPピン電圧のVTREF に対する 比率。(NTCビット=1 の時) 69.8 70.8 71.8 % TLOW_HYS 同上 - -0.4 - % TCOLD 同上 67.6 68.6 69.6 % TCOLD_HYS 同上 - -0.8 - % TWARM 同上 55.1 56.1 57.1 % TWARM_HYS 同上 - 0.8 - % THOT 同上 52.7 53.7 54.7 % THOT_HYS 同上 - 0.8 - % THIGH 同上 47.1 48.1 49.1 % THIGH_HYS 同上 1.2 - % AL 項目 - TI ”NTC ビット=1”設定時のサーミスタの接続例は以下の通りです。 EN TREF R1 R2 AP4305 N FI RNTC D TEMP O 図 6 NTC サーミスタ接続図 C 上図において、温度閾値 T1,T2 の時のサーミスタ抵抗を RT1,RT2、TEMP ピン電圧の Vtref に対する比率を VT1,VT2 とした時に R1、R2 を求める式は以下の通りです。 1 1 RT1 RT 2 VT1 VT 2 R2 1 1 RT 2 1 RT1 1 VT 2 VT1 1 1 R2 RT1 VT1 R1 R2 RT1 B 常数が B25/50=3380K, B25/85=3434K で R25=10KΩのサーミスタを使用する場合、R1=2.2KΩ,R2=6.8KΩとな ります。この場合は、5点すべての温度閾値が図5に示す閾値と一致します。 19 Rev 0.5.0 [AP4305] 6. ロジック仕様 AP4305 は、デジタルのインターフェースとして、以下を持っています。 SDA,SCL : I2C インターフェース 充電パラメータの設定、状態の読み出しを行います。 INTB : インタラプト(出力) 状態の遷移、保護機能によりインタラプトを発行する。 6.1. I2C インターフェース仕様 スレーブアドレス: 6A (工場出荷時のオプションで下位1ビットは変更可) 表 20 I2C インターフェースタイミング仕様 項目 記号 Min 試験条件 Typ Max Units fscl - - 400 kHz SCL clock High Time tHIGH 0.6 - - μs SCL clock Low Time tLOW - - μs SDA/SCL Rise Time tR - 300 ns SDA/SCL Fall Time tF - - 300 ns 0.6 - - μs - μs AL SCL clock frequency 1.3 20+0.1*Cb TI (Note1) tHD:STA Start Condition Setup Time tSU:STA SDA Hold Time tHD:DAT vs SCL falling edge 0 - 0.9 μs SDA Setup Time tSU:DAT vs SCL rising edge 100 - - ns Stop Condition Setup Time tSU:STO 0.6 - - μs 1.3 - - μs - 50 - ns Pulse width of Spike Noise Suppressed by Input Filter tSP D FI tBUF 0.6 N Bus free time EN Start Condition Hold Time C O Note1: Cb は1つのバスラインのトータル容量(pF)に相当します。 20 Rev 0.5.0 [AP4305] タイミングチャートを以下に示します。 1/Fscl VIH SCL VIL VIH SDA VIL tBUF tLOW tR tHIGH tF tSP VIH SCL VIL tHD:SDA tSU:DAT tSU:STA Start tSU:STO Start Stop AL Stop tHD:DAT 図 7 I2C インターフェースタイミングチャート FI D EN TI 6.1.1. Write シーケンス 1 バイトおよび複数バイトの Write シーケンスをサポートします。 Start 条件を受信後に自分のスレーブアドレス(Slave Address)+W ビットを受信すると、2 バイト目を Register Address、3 バイト目以降を Write データとして扱います。3 バイト目の Acknowledge アサート後に Stop 条件を受信 すると、通信を終了します。(1 バイト Write シーケンス)。Stop 条件を受信せずに 4 バイト目以降を受信した場合は、 自動的に Register Address を1ずつインクリメントして、受信データをレジスタに Write します。Stop 条件を受信する まで受信データの Write を続けます。(複数バイト Write シーケンス) 複数バイト Write シーケンスの途中で Regiser Address が最終アドレスに達した場合、次に受信したデータはゼロ番 地に Write されます。 N (1) Register Address=N の時の1バイト Write シーケンス Register Address(N) O Slave Address W A A Data(N) A P C S (2) Register Address=N の時の M バイト Write シーケンス S Slave Address W A Register A Data(N) A :マスタデバイスがドライブ :スレーブデバイス(APxxxx)がドライブ 各記号の意味は以下の通りです。 S: Start 条件 RS: Repeat Start 条件 A: Acknowledge NA: Non Acknowledge P: Stop 条件 R: Read bit (=1) W: Write bit (=0) Register Address(N) : Register Address=N 番地 Data(N) : N 番地の Write/Read データ 21 Rev 0.5.0 Data(N+1) A Data(N+M-1) A P [AP4305] 6.1.2. Read シーケンス 1 バイトおよび複数バイトの Read シーケンスをサポートします。 Read シーケンスでは、始めに Register Address を書き込み、その後データの Read を行います。 Start 条件を受信後の1バイト目で自分の Slave Address +W ビットを受信し、2 バイト目で Register Address 受信 することにより、Read を開始する Register Address が指定されます。その後 Repeat Start 条件を受信し 3 バイト目 に再び自分の Slave Address+R ビットを受信すると、4 バイト目以降に指定された Register Address のデータを送 信します。Register Adress を 1 ずつインクリメントしながら、Stop 条件を受信するまで Read データの送信が続きま す。 Start 条件受信後に、Start Address+W および Register Address の受信なしに、2バイト目に Register Address +R ビットを受信した場合は、3 バイトにゼロ番地(0x00)のデータを送信をします。4 バイト目以降は、自動的に Register Address を 1 ずつインクリメントしながら、Stop 条件を受信するまでデータの送信を続けます。 複数バイト Read シーケンスの途中で Regiser Address が最終アドレスに達した場合、次に送信するデータはゼロ 番地のデータとなります。 Register Address(N) Slave Address W A A RS Slave Address R A Data(N) A Data(N+M-1) NA P TI S AL Register Address=N の時の M バイト Read シーケンス EN 6.2. インタラプト D 各インタラプトイネーブルレジスタのインタラプトイネーブルビットがセットされ、該当するインタラプト要因を検出する と各インタラプトフラグビットがセットされ、INTB 端子に Low を出力します。 各インタラプトフラグビットは読み出しによりクリアされます。 全インタラプトフラグビットがクリアされると INTB 端子出力は Low 出力を止めオープン・ドレイン出力になります。 FI インタラプトの設定が可能な検出対象を以下に示します C O N 充電ステータス変化 ・急速(定電流)充電開始 ・VREADY 電圧に到達 (出力端子は INTB ではなく、VRDYB 端子に出力) ・定電圧充電開始 ・延長充電開始 ・入力電圧低下検出 ・急速充電時・再充電時 タイムアウト検出 充電停止 ・サーマルシャットダウン 1 ・バッテリー温度異常(高温) ・バッテリー温度異常(低温) 電池電圧低下 ・電池電圧低下 ・トリクル充電時 タイムアウト 充電禁止 ・VOUT 過電圧検出 ・バッテリー過電圧検出 ・バッテリー過電流検出 22 Rev 0.5.0 [AP4305] レジスタ構成 7. レジスタ・マップ Register Name Addr ST1 $00 ST2 $01 CBAT_ST ILIM_ST INTF $02 USBLVF BATLVF TBAT $03 CTL $04 CHGEN RCHGEN LEDEN DIS_VO INTE $05 USBLVIE BATLVIE TSDIE INHIE CFG1 $06 IEOCS CFG2 $07 CFG3 $08 7 6 5 4 3 2 TBAT_STATE[2:0] 0 CHG_STATE[4:0] TSDF INHF ENDF OCPF BOVPF VOVPF TOUTF TEMPF CHGF TEMPIE CHGIE TBAT_DATA[7:0] VCV_FT[1:0] ENDIE TOUT[2:0] VCT IFCHG[3:0] IFT VO_MIN TI C O N FI D EN (注) CFG2, CFG3 レジスタの初期値は、工場出荷時のオプション選択が可能。 23 NTC AL VCV[2:0] TOUTIE TECH[1:0] 図 8 レジスタマップ Rev 0.5.0 1 DIS_VRDY DIS_IEOC USBLV_OFS ILIM_CFG[2:0] [AP4305] 7.1. STATUS Register 1 温度ステータス 及び充電ステータスを表示します。 Address : $00 7 R 6 5 4 3 TBAT_STATE[2:0] 2 1 0 0 0 CHG_STATE[4:0] W Reset 0 0 0 0 0 0 図 9 STATUS Register1 ビットマップ 表 21 STATUS Register1 ビット定義 Field R/W 7-5 TBAT_STATE[2:0] R 4-0 CHG_STATE[4:0] R Description 温度ステータス 000: 温度未測定 001: 低温充電禁止領域 (2℃以下) 010: 低温領域 (2℃-12℃) 011: 常温領域 (12℃-43℃) 100: 高温1領域 (43℃-48℃) 101: 高温2領域 (48℃-58℃) 110: 高温充電禁止領域 (58℃以上) 111: N/A 充電ステータス 充電フローチャート上どのステートにいるか示します。 00000: 充電イネーブルチェック以前の状態 00001: 充電イネーブルチェック 00010: 電池接続チェック 00011: 電池温度チェック 00100: トリクル充電1 00101: トリクル充電2 00110: トリクル充電チェック 00111: 急速充電1 01000: 急速充電2 01001: 満充電電圧チェック 01010: 延長充電 01011: 充電終了 01100: 再充電 01101: 電池電圧低下 01110: 充電禁止(過電圧、過電流) 01111: 充電停止(サーマル検出低温側、温度異常) 10000: サーマルシャットダウン(サーマル検出高温側) C O N FI D EN TI AL BIT 24 Rev 0.5.0 [AP4305] 7.2. STATUS Register 2 このレジスタでは インタラプト要素の発生状態及び電池接続エラーのステータスを表示します。 OCPF,BOVPF,VOVPF ビットは、割り込み発生時にその状態を保持し、各フラグはレジスタの読み出しによりクリアされます。割り込みが 発生していない時には、読み出しアクセス実行時の最新状態が読み出されます。 CBAT_ST ビットは、電池接続エラーのステートを表示します。このステートによる割り込み機能はなく、常に最新の状態が読みだされま す。 Address : $01 R 7 6 CBAT_ST ILIM_ST 1 0 5 4 3 Reserved 2 1 0 OCPF BOVPF VOVPF 0 0 0 W Reset 0 0 0 図 10 STATUS Register2 ビットマップ 表 22 STATUS Register2 ビット定義 R/W 電池接続エラー検出ステート 0: 電池接続エラーが検出されていない。 1: 電池接続エラーが検出されている。 入力電流制限ステータス 0 : 入力電流制限状態ではない。 1 : 入力電流制限状態である。 CBAT_ST 6 ILIM_ST R 5-3 reserved R 2 OCPF R 1 BOVPF R 0 VOVPF EN BAT過電流ステータス 0 : BAT過電流割り込みが発生していない 1 : BAT過電流割り込みが発生している BAT 過電圧ステータス 0 : BAT 過電圧割り込みが発生していない 1 : BAT 過電圧割り込みが発生している VOUT 過電圧ステータス 0 : VOUT 過電圧割り込みが発生していない 1 : VOUT 過電圧割り込みが発生している C O N R TI 7 D R Description AL Field FI BIT 25 Rev 0.5.0 [AP4305] 7.3. Interrupt Flag Register このレジスタでは インタラプト要素の発生状態を表示します。 割り込み発生時にはその状態を保持し、各フラグはレジスタの読み出しによりクリアされます(ただし、INHF のみは STATUS レジスタの 読み出しによってクリアされる)。割り込みが発生していない時には、読み出しアクセス実行時の最新状態が読み出されます。 Address : $02 R 7 6 5 4 3 2 1 0 USBLVF BATLVF TSDF INHF ENDF TOUTF TEMPF CHGF 0 0 0 0 0 0 0 0 W Reset 図 11 Interrupt Flag Register ビットマップ 表 23 Interrupt Falg Register ビット定義 R 6 BATLVF R 5 TSDF R 4 INHF R 3 ENDF R 2 TOUTF 1 TEMPF R 0 CHGF R USB 低電圧ステータス 0 : VUSB は正常値。 1 : VUSB の低電圧が検出された。 バッテリー電圧低下ステータス 0 : バッテリー電圧低下割り込みが発生していない 1 : バッテリー電圧低下割り込みが発生している サーマルシャットダウンステータス 0 : サーマルシャットダウンが発生していない 1 : サーマルシャットダウン割り込みが発生している 充電禁止ステータス 充電禁止ステータスに遷移した場合 フラグがセットされます。 (発生内容は、STAT2 レジスタにて確認可能) 0 : 充電禁止割り込みが発生していない 1 : 充電禁止割り込みが発生している 充電終了ステータス 0 : 充電終了割り込みが発生していない 1 : 充電終了割り込みが発生している タイムアウトステータス 急速充電時 もしくは再充電時にタイムアウトが発生した場合 フラグがセットさ れます。 0 : タイムアウト割り込みが発生していない 1 : タイムアウト割り込みが発生している 温度異常ステータス 0 : 温度異常割り込みが発生していない 1 : 温度異常割り込みが発生している 充電ステータス 充電ステータスが「急速充電 1」「急速充電 2」「延長充電」「再充電」に遷移した 場合 フラグがセットされます。 (発生内容は、CHG_STATE にて確認可能) 0 : 充電ステータス割り込みが発生していない 1 : 充電ステータス割り込みが発生している AL USBLVF N FI 7 Description TI R/W EN Field D BIT C O R 26 Rev 0.5.0 [AP4305] 7.4. TBAT data Register ADC の変換結果を出力します。 Address : $03 7 6 5 R 4 3 2 1 0 0 0 0 TBAT_DATA [7:0] W Reset 0 0 0 0 0 図 12 TBAT Data Register ビットマップ 表 24 TBAT Data Register ビット定義 R/W 7-0 TBAT_DATA[7:0] R Description 電池温度の測定値が出力されます。 Control Register Address : $04 7 6 5 4 CHGEN RCHGEN LEDEN DIS_VO 1 1 1 W Reset 3 2 0 1 Reserved 0 0 0 D 図 13 Control Register ビットマップ 表 25 Control Register ビット定義 R/W 7 CHGEN R/W 6 RCHGEN 5 LEDEN R/W 4 DIS_VO R/W 3-2 VCV_FT[1:0] R/W 1-0 Reserved Description FI Field 充電機能イネーブル 0 : 充電機能を停止します。 1 : 充電機能を有効にします。 再充電機能イネーブル 0 : 再充電機能を禁止します。 充電完了後の再充電は行いません。 1 : 再充電機能を有効にします。 充電完了後の再充電を行います。 LEDピンの機能をイネーブルする。 0: LEDピンの機能がディスエーブル。 1: LEDピンの機能がイネーブル。 DC/DCコンバータを停止する。 0: DC/DCコンバータを稼働。 1: DC/DCコンバータを停止。 Config Register 2 のVCV[2:0]による設定電圧の微調整用。 00: VCV[2:0]の設定値のまま。 01: VCV[2:0]の設定値 + 12.5mV 10: VCV[2:0]の設定値 + 25mV 11: VCV[2:0]の設定値 + 37.5mV Reserved bit N R/W C O BIT R 27 Rev 0.5.0 0 VCV_FT[1:0] EN R AL Field TI 7.5. BIT 0 [AP4305] 7.6. Interrupt Enable Register このレジスタでは INTB に出力するインタラプト要素の設定を行います。このレジスタ内で選択された要素の OR で INTB がアサートされ ます。 Address : $05 7 6 5 4 3 2 1 0 USBLVIE BATLVIE TSDIE INHIE ENDIE TOUTIE TEMPIE CHGIE 0 0 0 0 0 0 0 0 R W Reset 図 14 Interrupt Enable Register ビットマップ 表 26 Interrupt Enable Register ビット定義 R/W Description 7 USBLVIE R/W 6 BATLVIE R/W 5 TSDIE R/W 4 INHIE R/W 3 ENDIE R/W 2 TOUTIE 1 TEMPIE R/W 0 CHGIE R/W USB電圧低下割り込みイネーブル 0 : USB電圧低下割り込みを停止します。 1 : USB電圧低下割り込みを有効にします。 バッテリー電圧低下割り込みイネーブル バッテリー電圧低下ステータスに遷移した場合 割り込みを発生します。 0 : バッテリー電圧低下割り込みを停止します。 1 : バッテリー電圧低下割り込みを有効にします。 サーマル検出割り込みイネーブル サーマル検出(低温側 及び高温側)が起きると割り込みを発生します。 (発生内容は、CHG_STATE にて確認可能) 0 : サーマル検出割り込みを停止します。 1 : サーマル検出割り込みを有効にします。 充電禁止ステータス 充電禁止ステータスに遷移した場合 割り込みを発生します。 (発生内容は、STAT2 レジスタにて確認可能) 0 : 充電禁止割り込みを停止します。 1 : 充電禁止割り込みを有効にします。 充電終了ステータス 0 : 充電終了割り込みを停止します。 1 : 充電終了割り込みを有効にします。 タイムアウトステータス 急速充電時 もしくは再充電時にタイムアウトが発生した場合 割り込みを発生 します。 0 : タイムアウト割り込みを停止します。 1 : タイムアウト割り込みを有効にします。 温度異常割り込みイネーブル 温度状態が高温または低温異常と認識された場合 割り込みを発生します。 (発生内容は、TEMP_STATE にて確認可能) 0 : 温度異常割り込みを停止します。 1 : 温度異常割り込みを有効にします。 充電割り込みイネーブル 充電ステータスが「急速充電(定電流)」「急速充電(定電圧、ICHG>IEOC)」「延長 充電(定電圧、ICHG<IEOC)」「再充電」に遷移するとき 割り込みを発生します。 (発生内容は、CHG_STATE にて確認可能) 0 : 充電ステータス割り込みを停止します。 1 : 充電ステータス割り込みを有効にします。 EN TI AL Field O N FI D BIT C R/W 28 Rev 0.5.0 [AP4305] 7.7. Config Register 1 このレジスタへの書き込みによって安全タイマーがリセットされます。TOUT[2:0]で設定されたタイムアウト時間に達する前に、このレジ スタへの書き込みが起こった場合、安全タイマーは、書き込まれた設定値でその時点からカウントを再開します。 Address : $06 7 6 5 4 3 2 1 0 DIS_VRDY DIS_IEOC 0 0 R IEOCS TOUT[2:0] TECH [1:0] W Reset 0 0 0 0 0 0 図 15 Config Register 1 ビットマップ 表 27 Config Register 1 ビット定義 Field R/W Description 7 IEOCS R/W 満充電検出電流の判定に入力電流制限を使うかどうかを選択します。 0: 入力電流制限がかかっている時は満充電検出電流の判定を行わない。 1: 入力電流制限がかかっていても満充電検出電流の判定を行う。 充電タイムアウト時間を設定します。 000 : トリクル1・2充電=0.5 時間、急速充電再充電=3 時間 001 : トリクル1・2充電=0.5 時間、急速充電再充電=6 時間 010 : トリクル1・2充電=1 時間、急速充電再充電=6 時間 011 : トリクル1・2充電=1 時間、急速充電再充電=12 時間 100 : トリクル1・2充電=2 時間、急速充電再充電=12 時間 101 : トリクル1・2充電=2 時間、急速充電再充電=24 時間 110 : トリクル1・2充電=0.5 時間、急速充電再充電=0.5 時間 111 : トリクル1・2充電=0.5 時間、急速充電再充電=1 時間 延長充電タイマー設定 00 : 0 時間 01 : 0.5 時間 10 : 1.0 時間 11 : タイマーオフ TOUT[2:0] R/W R/W 1 DIS_VRDY R/W D TECH[1:0] FI 3-2 EN TI 6-4 AL BIT N VRDY電圧検出ディスエーブル 0 C O 0: VRDY 検出を行う DIS_IEOC R/W 1: VRDY 検出を行わない 充電終了電流検出ディスエーブル 0: 充電終了電流検出を行う 1: 充電終了電流検出を行わない 29 Rev 0.5.0 [AP4305] 7.8. Config Register 2 Address : $07 7 6 5 4 3 2 VCT IFT NTC 0 0 0 1 0 R VCV[2:0] USBLV_OFS W OTP 0 0 0 0 図 16 Config Register 2 ビットマップ 表 28 Config Register 2 ビット定義 BIT VCV[2:0] R/W Description R/W 定電圧充電電圧(VCV)を設定します。 000 : 4.05V 001 : 4.10V 010 : 4.15V 011 : 4.20V 100 : 4.25V 101 : 4.30V 110 : 4.35V 111 : 4.40V 0: 低温領域の定電圧充電電圧(Vcvl)をVcvに設定します。 低温領域の定電流充電電流(Ifchgl)をIfchg*0.5 に設定します。 1: 低温領域の定電圧充電電圧(Vcvl)をVcv-0.15Vに設定します。 低温領域の定電流充電電流(Ifchgl)をIfchgに設定します。 高温1・2領域急速充電電流設定 0: 常温領域急速充電電流設定値と同じ。 1: 定電流充電電流(Ifchgw, Ifchgh)をIfchg*0.5 に設定します。 NTC サーミスタ設定 0: 10kΩ サーミスタを使用(B25/50=3370K)。 1: 外付け抵抗による調整が可能となるオプション。 「5.4 電池温度領域閾値設定設定」を参照。 VUSB低下検出を行う閾値を以下のように設定します。 (4.2Vからのオフセット値) 00: 0mV (default) 01: 100mV 10: 200mV 11: 300mV 3 IFT R/W 2 NTC R/W USBLV_OFS[1:0] R/W N C O 1-0 EN R/W D VCT FI 4 TI AL 7-5 Field 30 Rev 0.5.0 0 [AP4305] 7.9. Config Register 3 Address : $08 7 6 5 4 3 2 1 0 R IFCHG VO_MIN ILIM_CFG W OTP 0 0 0 0 0 0 図 17 Config Register 3 ビットマップ 表 29 Config Register 3 ビット定義 Field R/W Description 7-4 IFCHG[3:0] R/W VO_MIN R/W ILIM_CFG[2:0] R/W 急速充電時 充電電流設定 0000-0101: 1000mA 0110: 600mA 0111: 700mA 1000: 800mA 1001: 900mA 1010: 1000mA 1011: 1100mA 1100: 1200mA 1101: 1300mA 1110: 1400mA 1111: 1500mA VBAT<3.6Vで急速充電時のVOUT電圧の設定 0: 3.6V 1: 3.0V VUSB 入力電流制限設定 000: ILIM_SELピンによる設定(default) 001: 100mA 010: 150mA 011: 500mA 100: 800mA 101: 900mA 110: 1500mA 111: 1800mA 3 C O N FI D 2-0 EN TI AL BIT 31 Rev 0.5.0 0 0 [AP4305] 重要な注意事項 C O N FI D EN TI AL ● 本書に記載された製品、および、製品の仕様につきましては、製品改善のために予告なく変更することがあります。従 いまして、ご使用を検討の際には、本書に掲載した情報が最新のものであることを弊社営業担当、あるいは弊社特約 店営業担当にご確認ください。 ● 本書に記載された周辺回路、応用回路、ソフトウェアおよびこれらに関連する情報は、半導体製品の動作例、応用例 を説明するものです。お客様の機器設計において本書に記載された周辺回路、応用回路、ソフトウェアおよびこれらに 関連する情報を使用される場合は、お客様の責任において行ってください。本書に記載された周辺回路、応用回路、 ソフトウェアおよびこれらに関連する情報の使用に起因してお客様または第三者に生じた損害に対し、弊社はその責 任を負うものではありません。また、当該使用に起因する、工業所有権その他の第三者の所有する権利に対する侵害 につきましても同様です。 ● 本書記載製品が、外国為替および、外国貿易管理法に定める戦略物資(役務を含む)に該当する場合、輸出する際 に同法に基づく輸出許可が必要です。 ● 医療機器、安全装置、航空宇宙用機器、原子力制御用機器など、その装置・機器の故障や動作不良が、直接または 間接を問わず、生命、身体、財産等へ重大な損害を及ぼすことが通常予想されるような極めて高い信頼性を要求され る用途に弊社製品を使用される場合は、必ず事前に弊社代表取締役の書面による同意をお取りください。 ● この同意書を得ずにこうした用途に弊社製品を使用された場合、弊社は、その使用から生ずる損害等の責任を一切 負うものではありませんのでご了承ください。 ● お客様の転売等によりこの注意事項の存在を知らずに上記用途に弊社製品が使用され、その使用から損害等が生 じた場合は全てお客様にてご負担または補償して頂きますのでご了承下さい。 32 Rev 0.5.0