TMI5810——支持雙向充放電功能的高效升降壓Buck-Boost DC/DC控制器

在3C數(shù)碼行業(yè)爆品沉寂的這幾年里，因“露營(yíng)熱”興起的便攜式電源，成為當(dāng)下數(shù)碼圈最炙手可熱的單品之一。

便攜式電源應(yīng)用中，它的角色是雙重的：當(dāng)外部電源給它充電時(shí)，它是負(fù)載；當(dāng)它給負(fù)載充電時(shí)，則是供電電源。傳統(tǒng)的雙向充放電系統(tǒng)中，充電和放電是系統(tǒng)MCU分別控制電池包完成充電和放電，整個(gè)過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜。

傳統(tǒng)雙向充放電系統(tǒng)應(yīng)用示意圖

優(yōu)化架構(gòu)，打破傳統(tǒng)

TMI5810是一款高效率、支持雙向充放電功能的同步升降壓控制芯片，與傳統(tǒng)方案不同，采用TMI5810的便攜式電源系統(tǒng)中，

MCU只需要控制TMI5810即可實(shí)現(xiàn)充放電過(guò)程

，極大地

優(yōu)化了系統(tǒng)架構(gòu)

采用TMI5810優(yōu)化充放電電源系統(tǒng)架構(gòu)

產(chǎn)品特性：

◆高效率，外置4開(kāi)關(guān) 升降壓（Buck-Boost）架構(gòu)

◆雙向充放電功能，充電支持1至6節(jié)鋰電池

◆支持“輸入至輸出”分別電阻設(shè)置限流值（CC模式）

◆超寬輸入電壓：2.8V ~ 32V （36V耐壓）；

◆超寬反向輸出電壓：2V ~ 30V

◆輸入/輸出限流值可支持PWM動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)

◆開(kāi)關(guān)頻率可調(diào)：200kHz至600kHz

◆QFN-32（4mm*4mm）封裝

TMI5810工作原理：

TMI5810采用同步4開(kāi)關(guān)Buck-Boost架構(gòu)專利技術(shù)（Buck-Boost Topology），支持接入不同電壓輸入的供電適配器，從而實(shí)現(xiàn)電池組（1-6節(jié)鋰電池）的充放電。

采用TMI5810 Buck-Boost Charger升降壓充電應(yīng)用架構(gòu)

TMI5810應(yīng)用電路圖

TMI5810 充放電模式受 DIR 信號(hào)控制：當(dāng) DIR 輸入為低電平時(shí)，TMI5810工作于充電模式，由適配器接口（VBUS 端）向電池（VBAT 端）充電; 當(dāng) DIR 輸入為高電平時(shí)，TMI5810工作于放電模式，由電池（VBAT端）向適配器接口（VBUS 端）放電。

DIR信號(hào)控制TMI5810充放電

下文將詳細(xì)介紹TMI5810在正向充電模式和放電模式下的工作原理——

a.正向充電模式：

充電模式原理圖

通過(guò)CSEL pin 設(shè)置充電BAT電壓；通過(guò)改變CSEL對(duì)GND的電阻R24,設(shè)置VBAT電壓，如下表所示：

Table 2. CSEL 設(shè)定值

在充電模式下，具有充電管理功能，支持涓流，恒流，恒壓和滿充指示管理。

充電曲線

b.放電模式：

放電模式原理圖

VBUS 放電電壓動(dòng)態(tài)調(diào)整：放電模式下，除了通過(guò)改變 FB1 分壓比的方式，還可通過(guò) PWM 信號(hào)對(duì) VBUS 電壓進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。固定FB1分壓電阻不變，向PWM管腳輸入頻率為10kHz~100kHz的 PWM 信號(hào)，VBUS 輸出電壓即受 PWM 信號(hào)占空比 D 控制。

VBUS 輸出電壓 vs PWM 信號(hào)占空比

雙Type-c 支持雙向充放電應(yīng)用需求增長(zhǎng)，高效率、支持雙向充放電功能的同步升降壓控制芯片TMI5810正當(dāng)其時(shí)！

TMI5810應(yīng)用在雙Type-c 支持雙向充放電應(yīng)用方案

拓爾微提供多款高效大功率Buck，Buck-Boost控制器，可滿足更多不同需求的應(yīng)用充電方案。

審核編輯：湯梓紅