一、時科 DW0* 系列单节锂电池保护IC是什么?
時科 SHIKUES DW0* 系列是一组面向单节锂离子/锂聚合物充电电池保护应用的电池保护IC,主要产品包括DW01和DW01B。
DW0*系列通过检测电芯电压及放电电流状态,对单节锂电池充放电过程中的过充、过放、过流和短路状态进行检测,并通过外部MOSFET实现充放电路径控制。
其中:
- DW01定位于单节锂电池保护电路;
- DW01B适用于锂离子/锂聚合物可充电电池包;
- DW01和DW01B均采用SOT23-6封装;
- DW01支持0V电池充电;
- DW01B提供0V电池充电功能可选配置。
DW0* 系列核心产品信息
| 项目 | DW01 | DW01B |
|---|---|---|
| 产品类别 | 单节锂电池保护IC | 单节锂电池保护IC |
| 典型过充检测电压 | 4.28V | 4.30V |
| 典型过充释放电压 | 4.08V | 4.10V |
| 典型过放检测电压 | 2.40V | 2.40V |
| 典型过放释放电压 | 3.00V | 3.00V |
| 典型过流检测电压 | 0.16V | 0.14V |
| 典型短路检测电压 | 1.30V | 1.20V |
| 典型工作电流 | 4.0μA | 2.4μA |
| 0V充电 | 支持 | 可选 |
| 封装 | SOT23-6 | SOT23-6 |
| 工作温度 | -40~85℃ | -40~85℃ |
二、DW0* 系列技术特点解析
1. 过充保护
当锂电池持续充电、电芯电压达到设定阈值后,DW0*系列通过内部电压检测及延时电路进行判断,并控制充电MOSFET关闭。
DW01典型过充检测电压为4.28V,典型过充释放电压为4.08V。
DW01B典型过充检测电压为4.30V,典型过充释放电压为4.10V。
资料给出的过充检测精度为**±50mV**。
DW01同时提供过充锁定及相应恢复机制。
2. 过放保护
当电池电压下降到设定范围后,保护IC可以关闭对应的放电MOSFET;满足恢复条件后,再进入正常工作状态。
DW01与DW01B的典型过放参数相同:
- 典型过放检测电压:2.4V
- 典型过放释放电压:3.0V
DW01还具备过放自恢复功能。
3. 过流保护
DW0*系列通过电流检测端判断放电电流状态。当检测值超过设定范围并达到规定延时时间后,芯片控制放电MOSFET关闭。
DW01典型过流检测电压为0.16V。
DW01B典型过流检测电压为0.14V,典型过流检测延时时间为10ms。
4. 短路保护
DW0*系列针对短路状态设置相应的检测阈值和延时时间。
DW01典型短路检测电压为1.3V。
DW01B典型短路检测电压为1.2V,典型短路检测延时时间约为50μs。
因此,DW01与DW01B针对过充、过放、过流和短路状态分别设置对应的检测参数和保护控制。
5. 低功耗设计
DW01在VDD=3.9V条件下,典型工作电流约为4μA。
DW01B在VDD=3.5V、VM=0V条件下,典型工作电流约为2.4μA,最大工作电流为6μA。
DW01B还提供Green待机模式,其待机模式电流最大为0.1μA。
6. 0V电池充电功能
DW01支持0V电池充电功能。
DW01B提供0V电池充电功能可选配置。
因此,两款产品在0V电池充电功能配置上存在区别。
7. SOT23-6小型封装
DW01和DW01B均采用SOT23-6封装。
DW01工作温度范围为**-40℃~+85℃,卷带包装规格为3000pcs/reel**。
资料同时指出,SOT23-6小型封装以及较少的外围器件可以使终端设计更加灵活。
8. DW01B的VM、CO相关端口设计
DW01B的VM、CO相关端口具有更高的耐压设计。
- VM输入绝对最大范围可达到相对VDD -28V;
- CO输出绝对最大范围可达到相对VDD -28V;
- DW01B工作电压规格有所扩展。
三、DW01与DW01B有什么区别?
DW01和DW01B均属于单节锂电池保护方案,但两款产品在部分保护参数、工作电流、0V充电配置以及VM、CO相关端口设计方面存在区别。
| 对比项目 | DW01 | DW01B |
| 典型过充检测 | 4.28V | 4.30V |
| 典型过充释放 | 4.08V | 4.10V |
| 典型过放检测 | 2.40V | 2.40V |
| 典型过放释放 | 3.00V | 3.00V |
| 典型过流检测 | 0.16V | 0.14V |
| 典型短路检测 | 1.30V | 1.20V |
| 典型工作电流 | 4.0μA | 2.4μA |
| 0V充电 | 支持 | 可选 |
| 封装 | SOT23-6 | SOT23-6 |
| 工作温度 | -40~85℃ | -40~85℃ |
DW01B的VM、CO相关端口具有更高的耐压设计,其VM输入及CO输出绝对最大范围可达到相对VDD -28V,同时工作电压规格有所扩展。
在实际选型中,可以结合电池规格、MOSFET方案、充电器条件、功耗要求以及整机保护策略进行确定。
四、DW0* 系列典型应用电路
DW0*系列采用保护IC+双MOSFET架构。
芯片持续监测电芯电压及电流状态,通过充电、放电控制端分别驱动外部MOSFET,实现充放电路径管理。
以DW01B推荐应用为例,外围主要包括:
| 器件 | 作用 |
| R1 | 限流及噪声滤波 |
| R2 | 限流及ESD保护 |
| C1 | 电源噪声滤波 |
| M1 | 放电控制N-MOSFET |
| M2 | 充电控制N-MOSFET |
其中R1、R2及C1应按照推荐范围进行匹配,以保证检测精度、抗干扰能力以及充电浪涌抑制效果。
五、DW0* 系列应用领域
根据资料,DW0*系列面向单节锂离子/锂聚合物充电电池保护应用,可结合具体系统设计应用于:
六、DW0* 系列产品价值分析
从产品技术特点来看,DW0*系列主要提供以下功能和设计特点:
1. 多种电池异常状态检测
DW0*系列集成过充、过放、过流和短路检测功能,并通过外部MOSFET实现相应的充放电路径控制。
2. 不同型号提供不同参数配置
DW01与DW01B在过充检测、过流检测、短路检测、典型工作电流以及0V充电配置等方面存在差异,可以结合具体电池规格、MOSFET方案、充电器条件、功耗要求和整机保护策略进行选型。
3. 小型封装与低功耗设计
两款产品均采用SOT23-6封装。DW01典型工作电流约4μA,DW01B典型工作电流约2.4μA,并提供Green待机模式。
七、总结
時科 SHIKUES DW0*系列包括DW01和DW01B,是面向单节锂离子/锂聚合物充电电池保护应用的保护IC。
产品集成过充、过放、过流和短路检测功能,通过电压及电流检测以及延时控制外部MOSFET,实现充放电路径管理。
DW01与DW01B均采用SOT23-6封装。其中DW01支持0V电池充电并具备过放自恢复功能;DW01B提供0V电池充电功能可选配置,并具备较低的典型工作电流、Green待机模式以及VM、CO相关端口设计。
DW0*系列可用于TWS耳机、蓝牙设备、智能穿戴、小型数码产品、便携式电子设备、小型锂电池包及其他单节锂电池供电终端。
常见问题FAQ
Q1:時科 DW0* 系列是什么?
A:時科 SHIKUES DW0*系列是面向单节锂离子/锂聚合物充电电池保护应用的保护IC,主要产品包括DW01和DW01B。
Q2:DW0*系列有哪些保护功能?
A:DW0*系列集成过充、过放、过流和短路检测功能,并通过外部MOSFET实现充放电路径控制。
Q3:DW01的过充检测电压是多少?
A:DW01典型过充检测电压为4.28V,典型过充释放电压为4.08V,资料给出的过充检测精度为±50mV。
Q4:DW01B的工作电流是多少?
A:DW01B在VDD=3.5V、VM=0V条件下,典型工作电流约为2.4μA,最大工作电流为6μA;Green待机模式电流最大为0.1μA。
Q5:DW01和DW01B有什么区别?
A:两款产品在典型过充检测电压、典型过充释放电压、典型过流检测电压、典型短路检测电压、典型工作电流以及0V充电配置等方面存在差异。DW01支持0V充电,DW01B提供0V充电功能可选配置。
Q6:DW0*系列采用什么封装?
A:DW01和DW01B均采用SOT23-6封装。
Q7:DW0*系列适用于哪些产品?
A:应用包括TWS耳机、蓝牙设备、智能穿戴、小型数码产品、便携式电子设备、小型锂电池包及其他单节锂电池供电终端。
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