TWL6032 完全集成的电源管理 IC （PMIC），带有电源路径和电池充电器数据手册

TWL6032 器件是一款集成电源管理集成电路 （PMIC），适用于由可充电电池供电的应用。该器件提供 5 个可配置的降压转换器，电流能力高达 5.0 A，用于存储器、处理器内核、I/O、辅助器件、LDO 的预调节等。该器件还包含 9 个供外部使用的 LDO 稳压器，可由电池或预稳压电源供电。上电和断电控制器是可配置的，可以支持任何上电或断电序列（在 OTP 存储器中编程）。RTC 提供三种 32 kHz 时钟输出：秒、分、小时、日、月和年信息;以及闹钟唤醒和计时器。TWL6032 器件支持基于晶体振荡器的 32kHz 时钟生成。
*附件：twl6032.pdf

该器件通过 USB 连接器集成了一个开关模式系统电源稳压器。开关模式稳压器包括来自 USB 和电池的电源路径，具有补充模式，即使电池为空，也可以立即启动。电池开关使用外部低阻值 PMOS 晶体管，在快速充电和电池供电期间允许最小的串联电阻。该器件也可以在没有外部 PMOS 晶体管的情况下使用;在这种情况下，电池始终与系统电源相连，开关模式稳压器用于电池充电。

TWL6032 器件采用 155 引脚 WCSP 封装，尺寸为 5.21 mm × 5.36 mm，焊球间距为 0.4 mm。

特性

• 5 个高效 Buck 转换器
  • 一个 3 MHz、0.6 至 2.1 V、5.0 A 的 DVS
  • 一个 6 MHz、0.6 至 2.1 V、2.5 A 、支持 DVS 的连接器
  • 三个 6 MHz、0.6 至 2.1 V、1.1 A 的电压，一个支持 DVS
  • 扩展模式，适用于更高的输出电压
• 11 通用低压差稳压器 （LDO）
  • 6 个 1.0 至 3.3 V/0.2 A，带电池或预稳压电源：
    • 一个可以用作振动器驱动器
    • 一个 1.0 至 3.3 V/50 mA，带电池或预稳压电源
    • 一个 1.0 至 3.3 V/50 mA 的低噪声，带电池或预稳压电源
    • 一个 3.3 V/100 mA USB LDO
    • 两个 LDO，供内部TWL6032
• USB OTG 模块：
  • ID 检测、附件充电器适配器 （ACA） 支持
  • 附件检测协议 （ADP） 支持
• 备用电池充电器
• 具有 19 个输入通道的 12 位 Σ-Δ 模数转换器 （ADC）：
  • 7 个外部输入通道
• 具有 4 个可编程积分周期的 13 位库仑计数器
• 低功耗：
  • BACKUP 状态下为 8 μA
  • 等待开启状态下为 20 μA
  • 110 μA 处于睡眠状态，两个 DC-DC 转换器处于活动状态
• 带定时器和闹钟唤醒功能的实时时钟 （RTC）：
  • 三个缓冲 32kHz 输出
• SIM 和 SD/MMC 卡检测
• 两个数字 PWM 输出
• 热监控：
  • 高温警告
  • 热关断
• 控制：
  • 可配置的上电和断电序列 （OTP 存储器）
  • SLEEP 和 ACTIVE 状态之间的可配置序列 （OTP 内存）
  • 三个数字输出信号，可包含在启动序列中以控制外部设备
  • 两个内部集成电路 （I^2^C） 接口
  • 所有资源均可由 I 配置^2^C
• 系统稳压器和电池充电器，带 USB 电源路径：
  • 符合 USB 标准的输入电流限制
  • 具有集成功率 FET 的 3MHz 开关模式稳压器，可提供高达 2.0A 的电流
  • 电池电流和电压的专用控制回路
  • 用于电源路径和电池充电的外部低电阻 FET
  • USB OTG 的升压模式作
  • 补充模式可在电源路径运行期间从电池提供电流
  • 用于单节锂离子和锂聚合物电池组的充电器
  • 安全定时器和复位控制
  • 热保护
  • 输入 / 输出过压保护
  • 充电指示灯 LED 驱动器
  • 符合：
    • USB 2.0 接口
    • OTG 和 EH 2.0
    • USB 电池充电 1.2
    • YD/T 1591-2006 《冰箱规范》
    • 日本电池充电指南 （JEITA）
• 电池电压范围为 2.5 至 5.5 V
• 封装 5.21mm × 5.36mm 155 引脚 WCSP 封装

参数

1. 概述

TWL6032 是一款高度集成的电源管理IC（PMIC），专为可充电电池供电的应用设计，如移动电话、智能手机、便携式媒体播放器、平板电脑、便携式导航系统和游戏手持设备等。该器件提供了五个高效降压转换器、九个LDO（低压降）调节器、USB OTG（On-The-Go）模块、电池充电器、实时时钟（RTC）以及多种其他功能。

2. 主要特性

• ‌五个降压转换器‌：
  • 三个6MHz，0.6至2.1V，输出电流可达1.1A，其中一个支持DVS（动态电压调节）。
  • 一个3MHz，0.6至2.1V，输出电流可达5.0A，支持DVS。
  • 一个6MHz，0.6至2.1V，输出电流可达2.5A，支持DVS。
• ‌九个LDO调节器‌：
  • 电压范围从1.0至3.3V，输出电流可达200mA。
• ‌USB OTG模块‌：
  • 支持ID检测、ACA（Accessory Charger Adapter）和ADP（Accessory Detection Protocol）。
• ‌电池充电器‌：
  • 支持单节Li-Ion和Li-Polymer电池。
  • 集成专用电池充电控制回路。
• ‌ 实时时钟（RTC） ‌：
  • 提供三个32kHz时钟输出，支持定时器和闹钟功能。
• ‌其他功能‌：
  • 两个数字PWM输出。
  • 热监测，包括高温警告和热关断。
  • SIM和SD/MMC卡检测。
  • 备份电池充电器。

3. 应用

• 适用于各种便携式设备，如移动电话、智能手机、平板电脑等。

4. 功能框图

数据手册提供了详细的功能框图，展示了TWL6032的内部结构和各个模块之间的连接关系。

5. 封装与引脚

• TWL6032采用155引脚WCSP封装，尺寸为5.21mm x 5.36mm，球间距为0.4mm。
• 数据手册详细列出了每个引脚的编号、名称、类型和功能描述。

6. 电气特性

• 数据手册提供了各个功能模块（如降压转换器、LDO调节器、电池充电器等）的详细电气特性参数，包括输出电压范围、输出电流能力、效率、静态电流等。

7. 编程与接口

• TWL6032通过I²C接口进行配置和控制，支持所有资源的可编程性。
• 数据手册提供了I²C接口的详细时序图和编程指南。

8. 热管理与保护

• TWL6032集成了热监测功能，包括高温警告和热关断，以保护设备免受过热损坏。
• 还提供了输入/输出过压保护和其他安全特性。

9. 订购信息

• 数据手册提供了TWL6032的订购信息和不同封装选项的详细信息。