ADP5061 Tiny I2C可编程线性电池充电器评估指南

在电子设备的设计中，电池充电器是一个关键的组件，它直接影响着设备的性能和可靠性。今天，我们将深入探讨ADP5061 Tiny I2C可编程线性电池充电器的评估过程，希望能为各位电子工程师在实际应用中提供一些有价值的参考。

文件下载：ADP5061CB-EVALZ.pdf

1. 产品概述

ADP5061是一款具有电源路径和USB模式兼容性的Tiny I2C可编程线性电池充电器。其输入电压范围为4.0 V至6.7 V，具备高电流端子，可用于ADP5061电源连接（VINx）、系统电压（ISO_Sx）和电池电压（ISO_Bx）引脚。该充电器可通过I2C接口进行配置，并且评估套件中还包含了评估软件。

2. 评估套件内容

• ADP5061CB - EVALZ评估板：核心评估设备，集成了ADP5061充电器及相关电路。
• USB Micro A - to - USB Micro B电缆：用于连接评估板和电源或PC。
• USB A适配器板：辅助连接设备。
• 评估CD：包含ADP5061评估软件安装程序。

3. 软硬件要求

硬件要求

需要USB - to - serial - I/O接口USB - SDP - CABLEZ，但该电缆不包含在评估套件中，需单独从Analog Devices, Inc.订购。

软件要求

需安装Analog Devices ADP5061 SDP评估软件。

4. 评估板软件使用

软件安装

在安装ADP5061评估软件之前，必须先安装USB - SDP - CABLEZ的驱动程序，可从www.analog.com/USB - SDPCABLEZ获取软件和安装说明。安装好驱动后，插入ADP5061CB - EVALZ安装CD并运行Setup.exe。

软件GUI操作

软件的GUI界面提供了丰富的操作控制和状态工具，包括操作参数控制、功能启用、中断寄存器指示、充电器状态、电池状态、故障指示、看门狗控制、数字I/O控制以及I2C通信状态指示等。

评估板操作步骤

1. 运行软件前，确保Analog Devices USB - SDP - CABLEZ已插入PC的USB端口。
2. 使用USB Micro A - to - USB Micro B连接器将5 V电源连接到VIN_F，或者在VIN_F测试点和GND之间连接电源。
3. 点击“Start > All Programs > ADP506x GUI 3Vx SDP > ADP506x GUI SDP”，软件即可使用。

基本充电参数设置

当输入电源连接且电压在4.0 V至6.7 V之间时，ADP5061开始工作并能为电池充电。充电从默认操作参数设置开始，可通过Opr Control & Status标签左侧的控件更改设置。

中断设置

ADP5061包含多个中断标志，用于通知系统微控制器充电器功能的状态变化。默认情况下，所有中断均禁用，可通过向寄存器0x09进行I2C写入来单独启用每个中断。GUI中的Interrupts & Timers标签可控制寄存器设置。

定时器设置

定时器的默认设置可在GUI中查看，可通过点击Timer Settings（Write to Register 0x06）框中的项目来更改设置。寄存器0x09控制中断启用，寄存器0x06控制定时器设置。

直接寄存器读写

可使用GUI中的Register R/W标签读写每个寄存器的内容。点击“READ ALL”可更新GUI中每个寄存器的内容，也可使用Register R/W标签右侧的控件进行单个寄存器的读写操作。但需注意，某些寄存器（如寄存器0x00和0x01）为只读寄存器，不能被覆盖。

5. 评估板典型操作

典型测试设置

ADP5061充电器的典型测试设置包括为VIN_F提供直流电源的电源单元（PSU）、为ISO_B_x引脚提供电源的源表单元（SMU）或电池模拟器，以及为ISO_S_x引脚提供可变功率电阻或电子负载。

输入电流测量

在测量VINx输入静态电流时，需考虑评估板中的LDO（U1）和I2C输入/输出（I/O）扩展器的影响。为分离评估板静态电流和ADP5061 VINx静态电流，可将J3断开，并将第二个直流电源（3.5 V至5.0 V）连接到TP5测试点。

涓流充电电流测量

涓流充电仅在电池充电启动序列中，当ISO_Bx引脚的电压低于V_TRK_DEAD阈值（通常为2.5 V）时激活。测量涓流充电电流时，需设置相应的电压和寄存器，通过GUI观察状态并测量电流。

快速充电电流测量

测量快速充电电流时，需设置输入电源电压、电池电压、输入电流限制等参数，通过GUI观察电池状态并测量充电电流。快速充电电流可能会因电池电压接近终止电压或芯片温度超过等温充电温度而降低。

终止电压和充电结束（EOC）电流测量

终止电压测量

使用SMU或电池模拟器测量终止电压时，需设置电源电压、终止电压，禁用EOC和充电完成定时器，通过扫描电池电压并观察充电器状态来测量终止电压。

EOC电流测量

设置终止电流，逐步降低电池电压，启用EOC，逐步升高电池电压并监测充电电流，直到充电器状态显示充电完成，此时的充电电流即为充电完成电流阈值。

再充电电压测量

逐步降低电池电压，监测电压直到充电器状态显示快速充电（CC - Mode）且充电电流流向ISO_Bx节点，此时的电压即为再充电电压。

THR输入和JEITA设置

ADP5061评估板的THR输入配备了两个10 kΩ电阻（R9和R12）和跳线J10。可使用典型板设置或微调电阻来评估THR输入，通过设置电源电压、电池电压、充电电流等参数，观察THR引脚状态和充电电流的变化。

6. 总结

ADP5061 Tiny I2C可编程线性电池充电器是一款功能强大的电池充电解决方案。通过本文介绍的评估过程，我们可以全面了解其性能和参数，为实际应用提供准确的数据支持。在实际设计中，各位工程师还需根据具体需求进行进一步的优化和调整。大家在使用ADP5061的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。