SII S-8200A

S-8200A系列
1节电池用电池保护IC
www.sii-ic.com
Rev.3.3_00
© Seiko Instruments Inc., 2010-2012
S-8200A系列内置高精度电压检测电路和延迟电路,是用于锂离子 / 锂聚合物可充电电池的保护IC。
S-8200A系列最适合于对1节锂离子 / 锂聚合物可充电电池组的过充电、过放电和过电流的保护。
„ 特点
• 高精度电压检测电路
过充电检测电压
3.5 V ~ 4.5 V (5 mV进阶)
过充电解除电压
3.1 V ~ 4.5 V
过放电检测电压
2.0 V ~ 3.4 V (10 mV进阶)
精度±20 mV (Ta = +25°C)
精度±25 mV (Ta = −10°C ~ +60°C)
*1
精度±30 mV
*2
精度±35 mV
精度±50 mV
过放电解除电压
2.0 V ~ 3.4 V
放电过电流检测电压
0.05 V ~ 0.20 V (10 mV进阶)
精度±10 mV
负载短路检测电压
0.5 V (固定)
精度±100 mV
充电过电流检测电压
−0.20 V ~ −0.05 V (25 mV进阶)
精度±15 mV
• 各种检测延迟时间仅通过内置电路即可实现 (不需要外接电容)
精度±20%
• 充电器连接端子采用高耐压器件 (VM端子、CO端子 : 绝对最大额定值 = 28 V)
• 可选择向0 V电池充电功能的 "可能" / "禁止"
• 可选择休眠功能的 "有" / "无"
Ta = −40°C ~ +85°C
• 宽工作温度范围
• 低消耗电流
2.8 µA (典型值)、5.0 µA (最大值) (Ta = +25°C)
工作时
0.1 µA (最大值) (Ta = +25°C)
休眠时
• 无铅 (Sn 100%)、无卤素
*1.
*3
过充电解除电压 = 过充电检测电压 − 过充电滞后电压
(过充电滞后电压为0 V或者可在0.1 V ~ 0.4 V的范围内,以50 mV为进阶单位进行选择)
*2.
过放电解除电压 = 过放电检测电压 + 过放电滞后电压
(过放电滞后电压为0 V或者可在0.1 V ~ 0.7 V的范围内,以100 mV为进阶单位进行选择)
*3.
详情请参阅 "„ 产品型号的构成"。
„ 用途
• 锂离子可充电电池组
• 锂聚合物可充电电池组
„ 封装
• SOT-23-6
• SNT-6A
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1
1节电池用电池保护IC
S-8200A系列
Rev.3.3_00
„ 框图
控制输出电路
可以或禁止向 0 V
电池充电的电路
DO
分频器
控制逻辑
振荡器
控制逻辑
VDD
+
充电器检测电路
CO
−
+
过充电检测
比较器
−
放电过电流检测比较器
RVMD
+
VM
−
RVMS
+
充电过电流检测比较器
−
过放电检测
比较器
+
−
负载短路检测比较器
VSS
备注
图中的二极管全部为寄生二极管。
图1
2
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S-8200A系列
Rev.3.3_00
„ 产品型号的构成
1.
产品名
S-8200A xx
-
xxxx
U
环保标记
U:
无铅 (Sn 100%)、无卤素
封装简称和IC的包装规格*1
M6T1 : SOT-23-6、卷带产品
I6T1 : SNT-6A、卷带产品
序列号*2
按AA ~ ZZ顺序设置
*1.
*2.
2.
请参阅卷带图。
请参阅 "3. 产品名目录"。
封装
表1
封装名
封装图纸号码
外形尺寸图
卷带图
带卷图
SOT-23-6
MP006-A-P-SD
MP006-A-C-SD
MP006-A-R-SD
-
SNT-6A
PG006-A-P-SD
PG006-A-C-SD
PG006-A-R-SD
PG006-A-L-SD
精工电子有限公司
焊盘图
3
1节电池用电池保护IC
S-8200A系列
3.
Rev.3.3_00
产品名目录
3. 1
SOT-23-6
表2
过充电
检测电压
[VCU]
产品名
向0 V
过充电
过放电
过放电 放电过电流 充电过电流
延迟时间
解除电压 检测电压 解除电压 检测电压
检测电压
电池的
的组合*1
[VCL]
[VDL]
[VDU]
[VDIOV]
[VCIOV]
充电功能
4.225 V
4.025 V
2.500 V
S-8200AAC-M6T1U
4.375 V
4.175 V
2.300 V
S-8200AAH-M6T1U
4.150 V
4.050 V
2.500 V
S-8200AAY-M6T1U
*1. 有关延迟时间的组合的详情,请参阅表4。
3. 2
2.900 V
2.300 V
2.800 V
0.150 V
0.130 V
0.160 V
−0.150 V
−0.100 V
−0.100 V
可能
可能
可能
休眠
功能
无
有
无
(1)
(2)
(1)
SNT-6A
表3
过充电
检测电压
[VCU]
产品名
向0 V
过充电
过放电
过放电 放电过电流 充电过电流
延迟时间
解除电压 检测电压 解除电压 检测电压
检测电压
电池的
的组合*1
[VCL]
[VDL]
[VDU]
[VDIOV]
[VCIOV]
充电功能
4.225 V
4.025 V
2.500 V
S-8200AAA-I6T1U
4.250 V
4.050 V
2.400 V
S-8200AAB-I6T1U
4.225
V
4.025
V
2.500 V
S-8200AAC-I6T1U
4.275 V
4.075 V
2.600 V
S-8200AAD-I6T1U
4.225 V
4.025 V
2.800 V
S-8200AAF-I6T1U
4.275 V
4.075 V
2.600 V
S-8200AAG-I6T1U
4.375 V
4.175 V
2.300 V
S-8200AAH-I6T1U
4.425 V
4.225 V
2.300 V
S-8200ABA-I6T1U
*1. 有关延迟时间的组合的详情,请参阅表4。
备注
2.900 V
2.900 V
2.900 V
2.600 V
2.800 V
2.600 V
2.300 V
2.300 V
0.150 V
0.050 V
0.150 V
0.120 V
0.150 V
0.180 V
0.130 V
0.165 V
−0.150 V
−0.100 V
−0.150 V
−0.100 V
−0.150 V
−0.125 V
−0.100 V
−0.100 V
禁止
禁止
可能
可能
禁止
可能
可能
休眠
功能
(1)
(1)
(1)
(2)
(1)
(2)
(2)
(2)
禁止
需要上述检测电压值以外的产品时,请向本公司营业部咨询。
表4
过充电检测
过放电检测
放电过电流检测
负载短路检测
充电过电流检测
延迟时间
延迟时间
延迟时间
延迟时间
延迟时间
[tCU]
[tDL]
[tDIOV]
[tSHORT]
[tCIOV]
(1)
1.0 s
64 ms
8 ms
250 µs
8 ms
(2)
1.0 s
32 ms
8 ms
250 µs
8 ms
延迟时间
的组合
备注
可更改在下述范围内的延迟时间,请向本公司营业部咨询。
表5
延迟时间
选择范围
备注
*1
过充电检测延迟时间
tCU
256 ms
512 ms
1.0 s
过放电检测延迟时间
tDL
32 ms
64 ms*1
128 ms
从左项中选择
放电过电流检测延迟时间
tDIOV
4 ms
8 ms*1
16 ms
从左项中选择
500 µs
1 ms
从左项中选择
8 ms*1
16 ms
从左项中选择
负载短路延迟时间
tSHORT
充电过电流检测延迟时间
tCIOV
*1.
4
符号
250 µs
4 ms
*1
标准产品的延迟时间。
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从左项中选择
有
有
无
有
有
有
有
有
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„ 引脚排列图
1.
SOT-23-6
表6
Top view
引脚号
符号
6 5 4
1
DO
2
VM
3
CO
4
NC*1
无连接
5
VDD
正电源输入端子
6
VSS
负电源输入端子
1 2 3
图2
描述
放电控制用FET门极连接端子
(CMOS输出)
VM端子 − VSS端子间的电压检测端子
(过电流 / 充电器检测端子)
充电控制用FET门极连接端子
(CMOS输出)
*1. NC表示从电气的角度而言处于开路状态。
所以,与VDD或VSS连接均无问题。
2.
SNT-6A
表7
引脚号
Top view
1
2
3
6
5
4
图3
符号
*1
描述
1
NC
2
CO
3
DO
4
VSS
负电源输入端子
5
VDD
正电源输入端子
6
VM
无连接
充电控制用FET门极连接端子
(CMOS输出)
放电控制用FET门极连接端子
(CMOS输出)
VM端子 − VSS端子间的电压检测端子
(过电流 / 充电器检测端子)
*1. NC表示从电气的角度而言处于开路状态。
所以,与VDD或VSS连接均无问题。
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5
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Rev.3.3_00
„ 绝对最大额定值
表8
(除特殊注明以外 : Ta = +25°C)
项目
符号
适用端子
绝对最大额定值
单位
VSS − 0.3 ~ VSS + 12
V
VDD端子 − VSS端子间输入电压
VDS
VDD
VM输入端子电压
VVM
VM
VDD − 28 ~ VDD + 0.3
V
DO输出端子电压
VDO
DO
VSS − 0.3 ~ VDD + 0.3
V
CO输出端子电压
VCO
CO
VVM − 0.3 ~ VDD + 0.3
V
SOT-23-6
容许功耗
PD
SNT-6A
-
650
*1
-
400
*1
mW
mW
工作环境温度
Topr
-
−40 ~ +85
°C
保存温度
Tstg
-
−55 ~ +125
°C
*1. 基板安装时
[安装基板]
注意
(1) 基板尺寸 :
114.3 mm × 76.2 mm × t1.6 mm
(2) 名称 :
JEDEC STANDARD51-7
绝对最大额定值是指无论在任何条件下都不能超过的额定值。万一超过此额定值,有可能造成产品劣化等物理性
的损伤。
700
SOT-23-6
容许功耗 (PD) [mW]
600
500
SNT-6A
400
300
200
100
0
0
50
100
环境温度 (Ta) [°C]
图4
6
封装容许功耗 (基板安装时)
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150
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„ 电气特性
1.
Ta = +25°C
表9
(除特殊注明以外 : Ta = +25°C)
项目
最小值
典型值
最大值
单位
测定
电路
-
*1
Ta = −10°C ~ +60°C
VCL ≠ VCU
VCU − 0.020
VCU − 0.025
VCU
VCU
VCU + 0.020
VCU + 0.025
V
V
1
1
VCL − 0.030
VCL
VCL + 0.030
V
1
VCL = VCU
VCL − 0.025
VDL − 0.035
VDU − 0.050
VCL
VDL
VDU
VCL + 0.020
VDL + 0.035
VDU + 0.050
V
V
V
1
2
2
VDU − 0.035
VDIOV − 0.010
0.40
VCIOV − 0.015
VDU
VDIOV
0.50
VCIOV
VDU + 0.035
VDIOV + 0.010
0.60
VCIOV + 0.015
V
V
V
V
2
2
2
2
符号
条件
检测电压
过充电检测电压
VCU
过充电解除电压
VCL
过放电检测电压
VDL
过放电解除电压
VDU
放电过电流检测电压
负载短路检测电压
充电过电流检测电压
向0 V电池充电功能
向0 V电池充电开始
充电器电压
VDIOV
VSHORT
VCIOV
-
VDL ≠ VDU
VDL = VDU
-
-
-
V0CHA
向0 V电池充电功能 "可能"
0.0
0.7
1.0
V
2
向0 V电池充电禁止电池电压 V0INH
向0 V电池充电功能 "禁止"
0.6
0.8
1.1
V
2
VDD = 1.8 V, VVM = 0 V
VDD = 3.4 V, VVM = 1.0 V
100
10
300
20
900
40
kΩ
kΩ
3
3
内部电阻
VM端子 − VDD端子间电阻
VM端子 − VSS端子间电阻
输入电压
VDD端子 − VSS端子间
工作电压
VDD端子 − VM端子间
工作电压
输入电流 (有休眠功能)
工作时消耗电流
休眠时消耗电流
输入电流 (无休眠功能)
工作时消耗电流
过放电时消耗电流
输出电阻
RVMD
RVMS
VDSOP1
-
1.5
-
6.5
V
-
VDSOP2
-
1.5
-
28
V
-
IOPE
IPDN
VDD = 3.4 V, VVM = 0 V
VDD = VVM = 1.5 V
1.0
-
2.8
-
5.0
0.1
µA
µA
2
2
IOPE
IOPED
VDD = 3.4 V, VVM = 0 V
VDD = VVM = 1.5 V
1.0
-
2.8
-
5.0
3.5
µA
µA
2
2
5
10
20
kΩ
4
5
10
20
kΩ
4
5
10
20
kΩ
4
5
10
20
kΩ
4
CO端子电阻 "H"
RCOH
CO端子电阻 "L"
RCOL
DO端子电阻 "H"
RDOH
DO端子电阻 "L"
RDOL
VCO = 3.0 V, VDD = 3.4 V,
VVM = 0 V
VCO = 0.4 V, VDD = 4.6 V,
VVM = 0 V
VDO = 3.0 V, VDD = 3.4 V,
VVM = 0 V
VDO = 0.4 V, VDD = 1.8 V,
VVM = 0 V
延迟时间
过充电检测延迟时间
tCU
-
tCU × 0.8
tCU
tCU × 1.2
-
5
过放电检测延迟时间
tDL
-
tDL × 0.8
tDL
tDL × 1.2
-
5
放电过电流检测延迟时间
tDIOV
-
tDIOV × 0.8
tDIOV
tDIOV × 1.2
-
5
负载短路检测延迟时间
tSHORT
-
tSHORT × 0.8
tSHORT
tSHORT × 1.2
-
5
充电过电流检测延迟时间
tCIOV
-
tCIOV × 0.8
tCIOV
tCIOV × 1.2
-
5
*1.
并没有在高温以及低温的条件下进行筛选,因此只保证在此温度范围下的设计规格。
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7
1节电池用电池保护IC
S-8200A系列
2.
Rev.3.3_00
Ta = −40°C ~ +85°C*1
表10
(除特殊注明以外 : Ta =−40°C ~ +85°C*1)
项目
检测电压
过充电检测电压
符号
VCU
过充电解除电压
VCL
过放电检测电压
VDL
过放电解除电压
VDU
放电过电流检测电压
负载短路检测电压
充电过电流检测电压
向0 V电池充电功能
向0 V电池充电开始
充电器电压
VDIOV
VSHORT
VCIOV
条件
最小值
典型值
最大值
单位
测定
电路
-
VCU − 0.045
VCL − 0.070
VCU
VCL
VCU + 0.030
VCL + 0.040
V
V
1
1
VCL − 0.050
VDL − 0.070
VDU − 0.090
VCL
VDL
VDU
VCL + 0.030
VDL + 0.045
VDU + 0.060
V
V
V
1
2
2
VDU − 0.070
VDIOV − 0.010
0.40
VCIOV − 0.015
VDU
VDIOV
0.50
VCIOV
VDU + 0.045
VDIOV + 0.010
0.60
VCIOV + 0.015
V
V
V
V
2
2
2
2
VCL ≠ VCU
VCL = VCU
-
VDL ≠ VDU
VDL = VDU
-
-
-
V0CHA
向0 V电池充电功能 "可能"
0.0
0.7
1.5
V
2
向0 V电池充电禁止电池电压 V0INH
向0 V电池充电功能 "禁止"
0.4
0.8
1.3
V
2
VDD = 1.8 V, VVM = 0 V
VDD = 3.4 V, VVM = 1.0 V
78
7.2
300
20
1310
44
kΩ
kΩ
3
3
内部电阻
VM端子 − VDD端子间电阻
VM端子 − VSS端子间电阻
输入电压
VDD端子 − VSS端子间
工作电压
VDD端子 − VM端子间
工作电压
输入电流 (有休眠功能)
工作时消耗电流
休眠时消耗电流
输入电流 (无休眠功能)
工作时消耗电流
过放电时消耗电流
输出电阻
RVMD
RVMS
VDSOP1
-
1.5
-
6.5
V
-
VDSOP2
-
1.5
-
28
V
-
IOPE
IPDN
VDD = 3.4 V, VVM = 0 V
VDD = VVM = 1.5 V
0.7
-
2.8
-
5.5
0.15
µA
µA
2
2
IOPE
IOPED
VDD = 3.4 V, VVM = 0 V
VDD = VVM = 1.5 V
0.7
-
2.8
-
5.5
3.8
µA
µA
2
2
2.4
10
30
kΩ
4
2.4
10
30
kΩ
4
2.4
10
30
kΩ
4
2.4
10
30
kΩ
4
CO端子电阻 "H"
RCOH
CO端子电阻 "L"
RCOL
DO端子电阻 "H"
RDOH
DO端子电阻 "L"
RDOL
VCO = 3.0 V, VDD = 3.4 V,
VVM = 0 V
VCO = 0.4 V, VDD = 4.6 V,
VVM = 0 V
VDO = 3.0 V, VDD = 3.4 V,
VVM = 0 V
VDO = 0.4 V, VDD = 1.8 V,
VVM = 0 V
延迟时间
过充电检测延迟时间
tCU
-
tCU × 0.6
tCU
tCU × 1.6
-
5
过放电检测延迟时间
tDL
-
tDL × 0.6
tDL
tDL × 1.6
-
5
放电过电流检测延迟时间
tDIOV
-
tDIOV × 0.6
tDIOV
tDIOV × 1.6
-
5
负载短路检测延迟时间
tSHORT
-
tSHORT × 0.6
tSHORT
tSHORT × 1.6
-
5
充电过电流检测延迟时间
tCIOV
-
tCIOV × 0.6
tCIOV
tCIOV × 1.6
-
5
*1.
8
并没有在高温以及低温的条件下进行筛选,因此只保证在此温度范围下的设计规格。
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Rev.3.3_00
„ 测定电路
注意
在未经特别说明的情况下,CO端子的输出电压 (VCO)、DO端子的输出电压 (VDO) 的 "H", "L" 的判定是以N沟道
FET的阈值电压 (1.0 V) 为基准。此时,CO端子请以VVM为基准、DO端子请以VSS为基准进行判定。
1.
过充电检测电压、过充电解除电压
(测定电路1)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,将V1缓慢提升至VCO = "H" → "L" 时的V1的电压即为过充电检测电压
(VCU)。之后,将V1缓慢下降至VCO = "L" → "H" 时的V1的电压即为过充电解除电压 (VCL)。VCU与VCL的差额即为过
充电滞后电压 (VHC)。
2.
过放电检测电压、过放电解除电压
(测定电路2)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,将V1缓慢下降至VDO = "H" → "L" 时的V1的电压即为过放电检测电压
(VDL)。之后,将V1缓慢提升至VDO = "L" → "H" 时的V1的电压即为过放电解除电压 (VDU)。VDU与VDL的差额即为过
放电滞后电压 (VHD)。
3.
放电过电流检测电压
(测定电路2)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,将V2提升,从电压提升后开始到VDO = "H" → "L" 为止的延迟时间即为放
电过电流延迟时间 (tDIOV),此时的V2的电压即为放电过电流检测电压 (VDIOV)。
4.
负载短路检测电压
(测定电路2)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,将V2提升,从电压提升后开始到VDO = "H" → "L" 为止的延迟时间即为负
载短路延迟时间 (tSHORT),此时的V2的电压即为负载短路检测电压 (VSHORT)。
5.
充电过电流检测电压
(测定电路2)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,将V2降低,从电压降低后开始到VCO = "H" → "L" 为止的延迟时间即为充
电过电流延迟时间 (tCIOV),此时的V2的电压即为充电过电流检测电压 (VCIOV)。
6.
工作时消耗电流
(测定电路2)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,流经VDD端子的电流 (IDD) 即为工作时消耗电流 (IOPE)。
7.
休眠时消耗电流、过放电时消耗电流
(测定电路2)
"有休眠功能" 的产品
在V1 = V2 = 1.5 V设置后的状态下,IDD即为休眠时消耗电流 (IPDN)。
"无休眠功能" 的产品
在V1 = V2 = 1.5 V设置后的状态下,IDD即为过放电时消耗电流 (IOPED)。
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9
1节电池用电池保护IC
S-8200A系列
8.
Rev.3.3_00
VM端子 − VDD端子间电阻
(测定电路3)
在V1 = 1.8 V, V2 = 0 V设置后的状态下,VM端子 − VDD端子间电阻即为RVMD。
9.
VM端子 − VSS端子间电阻
(测定电路3)
在V1 = 3.4 V, V2 = 1.0 V设置后的状态下,VM端子 − VSS端子间电阻即为RVMS。
10.
CO端子电阻 "H"
(测定电路4)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V, V3 = 3.0 V设置后的状态下,VDD端子 − CO端子间电阻即为CO端子电阻 "H" (RCOH)。
11.
CO端子电阻 "L"
(测定电路4)
在V1 = 4.6 V, V2 = 0 V, V3 = 0.4 V设置后的状态下,VM端子 − CO端子间电阻即为CO端子电阻 "L" (RCOL)。
12.
DO端子电阻 "H"
(测定电路4)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V, V4 = 3.0 V设置后的状态下,VDD端子 − DO端子间电阻即为DO端子电阻 "H" (RDOH)。
13.
DO端子电阻 "L"
(测定电路4)
在V1 = 1.8 V, V2 = 0 V, V4 = 0.4 V设置后的状态下,VSS端子 − DO端子间电阻即为DO端子电阻 "L" (RDOL)。
14.
过充电检测延迟时间
(测定电路5)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,将V1提升,从V1超过VCU时开始到VCO = "L" 为止的时间即为过充电检测延
迟时间 (tCU)。
15.
过放电检测延迟时间
(测定电路5)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,将V1降低,从V1低于VDL时开始到VDO = "L" 为止的时间即为过放电检测延
迟时间 (tDL)。
16.
放电过电流检测延迟时间
(测定电路5)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,将V2提升,从V2超过VDIOV时开始到VDO = "L" 为止的时间即为放电过电流
检测延迟时间 (tDIOV)。
10
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1节电池用电池保护IC
S-8200A系列
Rev.3.3_00
17.
负载短路检测延迟时间
(测定电路5)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,将V2提升,从V2超过VSHORT时开始到VDO = "L" 为止的时间即为负载短路
检测延迟时间 (tSHORT)。
18.
充电过电流检测延迟时间
(测定电路5)
在V1 = 3.4 V, V2 = 0 V设置后的状态下,将V2降低,从V2低于VCIOV时开始到VCO = "L" 为止的时间即为充电过电流
检测延迟时间 (tCIOV)。
19.
向0 V电池充电开始充电器电压 (向0 V电池充电功能 "可能" 的产品)
(测定电路2)
在V1 = V2 = 0 V设置后的状态下,将V2缓慢下降,当VCO = "H" (VCO = VDD) 时的V2的电压即为向0 V电池充电开始
充电器电压 (V0CHA)。
20.
向0 V电池充电禁止电池电压 (向0 V电池充电功能 "禁止" 的产品)
(测定电路2)
在V1 = 0 V, V2 = −4.0 V设置后的状态下,将V1缓慢提升,当VCO = "H" (VCO = VDD) 时的V1的电压即为向0 V电池充
电禁止电池电压 (V0INH)。
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1节电池用电池保护IC
S-8200A系列
R1 = 330 Ω
Rev.3.3_00
IDD
A
VDD
V1
S-8200A系列
V1
C1
= 0.1 µF
VSS
CO
V VDO
V VCO
V VCO
V2
COM
COM
图5
测定电路1
图6
VDD
V1
测定电路2
VDD
V1
S-8200A系列
VSS
VM
DO
CO
S-8200A系列
VSS
A IVM
COM
VM
CO
DO
V2
A IDO
A ICO
V4
V3
COM
图7
测定电路3
图8
VDD
V1
S-8200A系列
VSS
VM
DO
CO
示波器
示波器
V2
COM
图9
12
VM
DO
CO
V VDO
IDD
A
S-8200A系列
VSS
VM
DO
VDD
测定电路5
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测定电路4
V2
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S-8200A系列
Rev.3.3_00
„ 工作说明
备注
请参阅 "■ 电池保护IC的连接例"。
1. 通常状态
S-8200A系列是通过监视连接在VDD端子 − VSS端子间的电池电压以及VM端子 − VSS端子间的电压差,来控制充电和
放电。电池电压在过放电检测电压 (VDL) 以上且在过充电检测电压 (VCU) 以下、VM端子的电压在充电过电流检测电压
(VCIOV) 以上且在放电过电流检测电压 (VDIOV) 以下的情况下,充电控制用FET和放电控制用FET的双方均被打开。这
种状态称为通常状态,可以自由地进行充电和放电。
在通常状态下,没有连接VM端子 − VDD端子间电阻 (RVMD) 和VM端子 − VSS端子间电阻 (RVMS)。
注意
初次连接电池时,有可能处于不能进行放电的状态下。此时,通过短路VM端子和VSS端子,或连接充电器使VM
端子电压在VCIOV以上且在VDIOV以下,就能恢复到通常状态。
2. 过充电状态
在充电中,通常状态的电池电压若超过VCU,且这种状态保持在过充电检测延迟时间 (tCU) 以上的情况下,会关闭充电
控制用FET而停止充电。这个状态称为过充电状态。
在过充电状态下,没有连接RVMD及RVMS。
过充电状态的解除,分为如下的2种情况。
(1)
如果VM端子电压在低于VDIOV的情况下,当电池电压降低到VCL以下时,即可解除过充电状态。
(2)
如果VM端子电压在VDIOV以上的情况下,当电池电压降低到VCU以下时,即可解除过充电状态。
检测出过充电之后,连接负载开始放电,由于放电电流通过充电控制用FET的内部寄生二极管流动,因此VM端子电
压比VSS端子增加了内部寄生二极管的Vf电压。此时,如果VM端子电压在VDIOV以上的情况下,当电池电压在VCU以
下时,即可解除过充电状态。
注意
对于超过VCU而被充电的电池,即使连接了较大值的负载,也不能使电池电压下降到VCU以下的情况下,在电
池电压下降到VCU为止,放电过电流检测以及负载短路检测是不能发挥作用的。但是,实际上电池的内部阻抗
有数十mΩ,在连接了可使过电流发生的较大值负载的情况下,因为电池电压会马上降低,因此放电过电流检
测以及负载短路检测是可以发挥作用的。
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S-8200A系列
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3. 过放电状态
当通常状态下的电池电压在放电过程中降低到过放电检测电压 (VDL) 以下,且这种状态保持在过放电检测延迟时间
(tDL) 以上的情况下,会关闭放电控制用FET而停止放电。这种状态称为过放电状态。
在过放电状态下,由于IC内部的VM − VDD端子间可通过RVMD来进行短路,因此VM端子会因RVMD而被上拉。
在过放电状态下连接了充电器,并且VM端子电压低于−0.7 V (典型值) 的情况下,当电池电压在VDL以上时即可解除过
放电状态。
如果VM端子电压不低于−0.7 V (典型值),只有当电池电压达到VDU以上时才可解除过放电状态。
在过放电状态下,没有连接RVMS。
"有休眠功能" 的情况下
在过放电状态下,如果VM端子 − VDD端子间的电压差低于0.8 V (典型值) 以下时,那么消耗电流将减少到休眠时消耗
电流 (IPDN)。
4. 放电过电流状态 (放电过电流、负载短路)
处于通常状态下的电池,当放电电流达到所定值以上时,会导致VM端子电压上升到VDIOV以上,若这种状态持续保持在
放电过电流检测延迟时间 (tDIOV) 以上的情况下,会关闭放电控制用FET而停止放电。这种状态称为放电过电流状态。
在放电过电流状态下,IC内部的VM端子 − VSS端子间可通过RVMS来进行短路。但是,在连接着负载的期间,VM端子
的电压由于连接着负载而变为VDD电位。若切离与负载的连接,则VM端子恢复回VSS电位。
当VM端子电压降低到VDIOV以下时,即可解除放电过电流状态。
在放电过电流检测状态下,没有连接RVMD。
5. 充电过电流状态
在通常状态下的电池,由于充电电流在额定值以上,会导致VM端子电压降低到VCIOV以下,若这种状态持续保持在充电
过电流检测延迟时间 (tCIOV) 以上的情况下,会关闭充电控制用FET而停止充电。这种状态称为充电过电流状态。
如果开放充电器而使VM端子电压恢复到VCIOV以上时,即可解除充电过电流状态。
在过放电状态下,充电过电流检测功能下不工作。
在充电过电流检测状态下,没有连接RVMD和RVMS。
14
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S-8200A系列
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6. 关于向0 V电池充电功能 "可能"
已被连接的电池的电压因自身放电,在为0 V时的状态下开始变为可进行充电的功能。在EB+端子与EB−端子之间连接
电压在向0 V电池充电开始充电器电压 (V0CHA) 以上的充电器时,充电控制用FET的门极会被固定为VDD电位。借助于
充电器电压,当充电控制用FET的门极和源极间电压达到阈值电压以上时,充电控制用FET将被导通 (ON) 而开始进行
充电。此时,放电控制用FET被截止 (OFF),充电电流会流经放电控制用FET的内部寄生二极管而流入。在电池电压变
为VDU以上时恢复回通常状态。
注意 1. 有可能存在被完全放电后,不推荐再一次进行充电的锂离子电池。这是由于锂离子电池的特性而决定的,所
以当决定向0 V电池充电功能 "可能"、"禁止" 时,请向电池厂商确认详细情况。
2. 对于充电过电流检测功能来说,向0 V电池的充电功能更具优先权。因此,向0 V电池充电功能 "可能" 的
产品,在电池电压比VDL还低时会被强制地充电,而不能进行充电过电流的检测工作。
7. 关于向0 V电池充电功能 "禁止"
连接了内部短路的电池 (0 V电池) 时,禁止充电的功能。电池电压在向0 V电池充电禁止电池电压 (V0INH) 以下时,充
电控制用FET的门极被固定在EB−端子电压,而禁止进行充电。当电池电压在V0INH以上时,可以进行充电。
注意
有可能存在被完全放电后,不推荐再一次进行充电的锂离子电池。这是由于锂离子电池的特性而决定的,所以
当决定向0 V电池充电功能 "可能"、"禁止" 时,请向电池厂商确认详细情况。
8. 关于延迟电路
各种检测延迟时间是将约4 kHz的时钟进行计数之后而分频计算出来的。
备注
tDIOV, tSHORT的计时是从检测出VDIOV时开始的。因此,从检测出VDIOV时刻起到超过tSHORT之后,当检测出VSHORT
时,从检测出时刻起在tSHORT之内立即关闭放电控制用FET。
VDD
DO端子
tD
VSS
0≤tD≤tSHORT
Time
tSHORT
VDD
VSHORT
VM端子
VDIOV
VSS
Time
图10
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15
1节电池用电池保护IC
S-8200A系列
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„ 工作时序图
1.
过充电检测、过放电检测
VCU
VCL (VCU − VHC)
电池电压
VDU (VDL + VHD)
VDL
VDD
DO 端子电压
VSS
VDD
CO 端子电压
VSS
VEB-
VDD
VM 端子电压
VDIOV
VSS
VCIOV
VEB-
连接充电器
连接负载
过充电检测延迟时间 (tCU)
状态*1
(1)
过放电检测延迟时间 (tDL)
(2)
(1)
*1. (1) : 通常状态
(2) : 过充电状态
(3) : 过放电状态
备注
假设为恒流状态下的充电。
图11
16
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(3)
(1)
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S-8200A系列
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2.
放电过电流检测
VCU
VCL (VCU − VHC)
电池电压
VDU (VDL + VHD)
VDL
VDD
DO端子电压
VSS
VDD
CO端子电压
VSS
VDD
VM端子电压
VSHORT
VDIOV
VSS
连接负载
状态
*1
负载短路检测延迟时间
(tSHORT)
放电过电流检测延迟时间
(tDIOV)
(1)
(2)
(1)
(2)
(1)
*1. (1) : 通常状态
(2) : 放电过电流状态
备注
假设为在恒流时的充电。
图12
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S-8200A系列
3.
Rev.3.3_00
充电过电流检测
VCU
VCL (VCU − VHC)
电池电压
VDU (VDL + VHD)
VDL
VDD
DO 端子电压
VSS
VDD
CO 端子电压
VSS
VEB-
VDD
VM 端子电压
VSS
VCIOV
VEB-
连接充电器
连接负载
过放电检测延迟时间 (tDL)
充电过电流检测延迟时间 (tCIOV)
状态
*1
(1)
(2)
*1. (1) : 通常状态
(2) : 充电过电流状态
(3) : 过放电状态
备注
假设为在恒流时的充电。
图13
18
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充电过电流检测延迟时间 (tCIOV)
(1)
(3)
(1)
(2)
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„ 电池保护IC的连接例
EB+
R1
VDD
电池
C1
S-8200A 系列
VSS
DO
CO
FET1
VM
FET2
R2
EB−
图14
表11
符号
元器件
Nch
FET1
MOS FET
Nch
FET2
MOS FET
R1
电阻
C1
电容
R2
电阻
*1.
目的
外接元器件参数
典型值
最小值
最大值
放电控制
-
-
-
充电控制
-
-
-
330 Ω
150 Ω
1 kΩ
备注
*1
阈值电压≤过放电检测电压 ,
门极和源极间耐压≥充电器电压
*2
*1
ESD对策,
电源变动对策
电源变动对策
充电器反向
连接对策
0.1 µF
2 kΩ
0.068 µF 1.0 µF
300 Ω
4 kΩ
阈值电压≤过放电检测电压 ,
门极和源极间耐压≥充电器电压
*2
为了避免因消耗电流引起的过充电检测精度
的降低,请尽可能进取最小的数值。
*3
请务必在VDD − VSS间加载0.068 µF以上的
电容。
*4
为控制充电器反向连接时的流经电流,请尽
可能进取最大的数值。
*5
使用的FET的阈值电压低的情况下,有可能导致充电电流不能切断的情况发生。使用的FET的阈值电压在过放电检测电
压以上的情况下,有可能导致在过放电检测之前停止放电的情况发生。
*2.
门极和源极间耐压在充电器电压以下的情况下,FET有可能被破坏。
*3.
可在R1 = 330 Ω的条件下保证过充电检测电压的精度。如在R1处连接330 Ω以外的电阻,则会导致过充电检测电压的精
度的恶化。在R1处加载大的电阻的情况下,由于充电器反向连接,电流从充电器流向IC,有可能导致VDD端子 − VSS
端子间电压超过绝对最大额定值的情况发生。在R1处为了保护ESD,请加载150 Ω以上的电阻。
*4.
在R1处加载小于150 Ω的电阻、或在C1处加载小于0.068 µF的电容的情况下,有可能在发生较大的电源变动时引发误工
作。
*5.
在R2处加载大于4 kΩ的电阻的情况下,有可能导致不能切断充电电流的情况。
注意 1.
2.
上述参数有可能不经预告而作更改。
对上述连接例以外的电路未作动作确认,且上述电池保护IC的连接例以及参数并不作为保证电路工作的依据。请在
实际的应用电路上进行充分的实测后再设定参数。
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Rev.3.3_00
„ 注意事项
·请注意输入输出电压、负载电流的使用条件,使IC内的功耗不超过封装的容许功耗。
·本IC虽内置防静电保护电路,但请不要对IC施加超过保护电路性能的过大静电。
·使用本公司的IC生产产品时,如因其产品中对该IC的使用方法或产品的规格,或因进口国等原因,包含本IC产品在内的
制品发生专利纠纷时,本公司概不承担相应责任。
20
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Rev.3.3_00
„ 各种特性数据 (典型数据)
消耗电流
1. 1
IOPE − Ta
1. 2
IPDN − Ta
6
0.10
0.75
4
IPDN [µA]
IOPE [µA]
5
3
2
1
0
1. 3
−40 −25
0.50
0.25
0
0
25
Ta [°C]
50
3
4
VDD [V]
5
75 85
−40 −25
0
25
Ta [°C]
50
75 85
IOPE − VDD
6
5
IOPE [µA]
1.
4
3
2
1
0
0
1
2
6
7
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2.
Rev.3.3_00
过充电检测 / 解除电压、过放电检测 / 解除电压、过电流检测电压、充电过电流检测电压以及各种延迟
时间
2. 1
VCU − Ta
2. 2
VCL − Ta
4.26
4.07
4.05
VCL [V]
VCU [V]
4.24
4.22
4.20
4.18
2. 3
−40 −25
25
Ta [°C]
50
75 85
2. 4
VDU [V]
VDL [V]
2.49
2.47
−40 −25
75 85
0
25
Ta [°C]
50
75 85
0
25
Ta [°C]
50
75 85
2.88
2.80
0
25
Ta [°C]
50
75 85
2. 6
1.6
110
1.4
90
1.2
1.0
−40 −25
tDL − Ta
tDL [ms]
tCU [s]
50
2.84
tCU − Ta
70
50
0.8
−40 −25
30
0
25
Ta [°C]
50
75 85
VDIOV − Ta
2. 8
14
0.155
12
0.150
0.145
0.140
−40 −25
−40 −25
tDIOV − VDD
0.160
tDIOV [ms]
VDIOV [V]
25
Ta [°C]
2.92
2.45
22
0
2.96
2.51
0.6
−40 −25
VDU − Ta
2.53
2. 7
3.99
3.95
0
2.55
2. 5
4.01
3.97
VDL − Ta
2.43
4.03
10
8
6
4
0
25
Ta [°C]
50
75 85
精工电子有限公司
2.5
3.0
3.5
VDD [V]
4.0
4.5
1节电池用电池保护IC
S-8200A系列
Rev.3.3_00
tDIOV − Ta
2. 10
−0.135
12
−0.140
10
8
6
4
−40 −25
0
25
Ta [°C]
50
tCIOV − VDD
2. 12
12
12
10
8
25
Ta [°C]
50
75 85
0
25
Ta [°C]
50
75 85
10
8
6
4
3.0
3.5
VDD [V]
4.0
4.5
VSHORT − Ta
2. 14
0.55
350
tSHORT [µs]
400
0.50
0.45
−40 −25
−40 −25
tSHORT − VDD
0.60
0.40
0
tCIOV − Ta
14
2.5
VSHORT [V]
−0.155
14
4
2. 15
−0.150
−0.165
−40 −25
75 85
6
2. 13
−0.145
−0.160
tCIOV [ms]
tCIOV [ms]
2. 11
VCIOV − Ta
14
VCIOV [V]
tDIOV [ms]
2. 9
300
250
200
150
0
25
Ta [°C]
50
75 85
0
25
Ta [°C]
50
75 85
2.5
3.0
3.5
VDD [V]
4.0
4.5
tSHORT − Ta
400
tSHORT [µs]
350
300
250
200
150
−40 −25
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23
1节电池用电池保护IC
S-8200A系列
CO端子 / DO端子
RCOH − VCO
RCOH [kΩ]
3. 1
RCOL − VCO
3. 2
20
20
15
15
RCOL [kΩ]
3.
Rev.3.3_00
10
5
10
5
0
1
2
3
4
0
1
VCO [V]
RDOH − VDO
3. 4
20
15
15
10
5
5
10
5
0
1
2
3
4
VDO [V]
24
4
RDOL − VDO
20
RDOL [kΩ]
RDOH [kΩ]
3. 3
2
3
VCO [V]
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0
0.5
1.0
VDO [V]
1.5
2.0
1节电池用电池保护IC
S-8200A系列
Rev.3.3_00
„ 标记规格
1.
SOT-23-6
Top view
6
5
4
(1) ~ (3) :
产品简称 (请参照产品名和产品简称的对照表)
(4) :
批号
(1) (2) (3) (4)
1
2
3
产品名和产品简称的对照表
产品名
(1)
V
V
V
S-8200AAC-M6T1U
S-8200AAH-M6T1U
S-8200AAY-M6T1U
备注
2.
产品简称
(2)
3
3
3
(3)
C
H
Y
用户需要上述以外的产品时,请向本公司营业部咨询。
SNT-6A
Top view
3
(1) (2) (3)
2
(4) (5) (6)
1
6
(1) ~ (3) :
产品简称 (请参照产品名和产品简称的对照表)
(4) ~ (6) :
批号
5
4
产品名和产品简称的对照表
产品名
S-8200AAA-I6T1U
S-8200AAB-I6T1U
S-8200AAC-I6T1U
S-8200AAD-I6T1U
S-8200AAF-I6T1U
S-8200AAG-I6T1U
S-8200AAH-I6T1U
S-8200ABA-I6T1U
备注
(1)
V
V
V
V
V
V
V
V
产品简称
(2)
3
3
3
3
3
3
3
4
(3)
A
B
C
D
F
G
H
A
用户需要上述以外的产品时,请向本公司营业部咨询。
精工电子有限公司
25
2.9±0.2
1.9±0.2
6
0.95
5
1
4
2
3
+0.1
0.15 -0.05
0.95
0.35±0.15
No. MP006-A-P-SD-2.0
TITLE
SOT236-A-PKG Dimensions
No.
MP006-A-P-SD-2.0
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
4.0±0.1(10 pitches:40.0±0.2)
+0.1
ø1.5 -0
2.0±0.05
+0.2
ø1.0 -0
0.25±0.1
4.0±0.1
1.4±0.2
3.2±0.2
3 2 1
4 5 6
Feed direction
No. MP006-A-C-SD-3.1
TITLE
SOT236-A-Carrier Tape
No.
MP006-A-C-SD-3.1
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
12.5max.
9.0±0.3
Enlarged drawing in the central part
ø13±0.2
(60°)
(60°)
No. MP006-A-R-SD-2.1
SOT236-A-Reel
TITLE
MP006-A-R-SD-2.1
No.
SCALE
UNIT
QTY
mm
Seiko Instruments Inc.
3,000
1.57±0.03
6
1
5
4
2
3
+0.05
0.08 -0.02
0.5
0.48±0.02
0.2±0.05
No. PG006-A-P-SD-2.0
TITLE
SNT-6A-A-PKG Dimensions
No.
PG006-A-P-SD-2.0
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
+0.1
ø1.5 -0
4.0±0.1
2.0±0.05
0.25±0.05
+0.1
1.85±0.05
5°
ø0.5 -0
4.0±0.1
0.65±0.05
3 2 1
4
5 6
Feed direction
No. PG006-A-C-SD-1.0
TITLE
SNT-6A-A-Carrier Tape
PG006-A-C-SD-1.0
No.
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
12.5max.
9.0±0.3
Enlarged drawing in the central part
ø13±0.2
(60°)
(60°)
No. PG006-A-R-SD-1.0
TITLE
SNT-6A-A-Reel
No.
PG006-A-R-SD-1.0
SCALE
UNIT
QTY.
mm
Seiko Instruments Inc.
5,000
0.52
1.36
0.52
0.3
0.2
0.3
0.2
0.3
Caution Making the wire pattern under the package is possible. However, note that the package
may be upraised due to the thickness made by the silk screen printing and of a solder
resist on the pattern because this package does not have the standoff.
No. PG006-A-L-SD-3.0
TITLE
SNT-6A-A-Land Recommendation
PG006-A-L-SD-3.0
No.
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
www.sii-ic.com
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