MPS EV2723A-QC-00A评估板：3A I2C开关充电器的全面解析

在电子设备的设计中，电池充电管理模块至关重要。MPS的EV2723A-QC-00A评估板就是一款针对MP2723A 3A高度集成开关模式电池充电器IC的专业评估工具，下面就为大家详细介绍。

文件下载：EV2723A-QC-00A.pdf

评估板概述

适用场景与功能

EV2723A - QC - 00A专为MP2723A设计，适用于单节锂离子或锂聚合物电池的充电管理。该充电器支持窄电压直流（NVDC）架构与电源路径管理，非常适合平板电脑、移动互联网设备和智能手机等便携式应用。其低阻抗电源路径能够优化效率、缩短电池充电时间并延长电池寿命。同时，通过I2C串行接口可对充电和系统设置进行控制。

输入与输出支持

评估板支持5V输入源，包括标准USB主机端口和具备快速充电功能的壁式适配器。此外，它还支持USB OTG操作，可提供5V/1.5A的输出。MP2723A采用QFN - 26（3.5mmx3.5mm）封装。

性能指标

在环境温度 (T_{A}=25^{circ} C) 时，评估板的各项性能指标如下：	参数	条件	值
输入电压（(V_{IN})）范围		3.7V - 5.5V
典型充电满电压（(V_{BATT_REG})）	(V_{IN} = 5V)，I2C可配置	(V_{BATT_REG} = 4.2V)
典型充电电流（(I_{CC})）	(V_{IN} = 5V)，I2C可配置	1.916A
典型效率	(V{IN} = 5V)，(V{BATT} = 3.8V)，(I_{CC} = 2A)	94%
峰值效率	(V{IN} = 5V)，(V{BATT} = 3.8V)，(I_{CC} = 0.8A)	95.4%
开关频率		1.35MHz

评估板使用指南

跳线连接

评估板可通过多个跳线连接实现不同功能，具体如下：	跳线	描述	默认设置
JP3	拉高OTG引脚以启用OTG模式	拉低
JP2	拉低CE引脚以启用充电	拉低
JP1	拉低NTC引脚以将NTC设置为固定的50%比例	拉低
P1	I2C连接器	不适用

评估平台准备

使用评估板需要至少一个USB端口和一根USB电缆。同时，必须正确安装MP2723A评估软件，并使用评估套件（EVKT - USBI2C - 02）连接USB和I2C。评估软件可从MPS网站下载，支持Windows XP、Windows 7及更高版本的操作系统。

参数设置步骤

1. 确保连接：运行程序前，确保所有组件连接正常，GUI左下角状态显示为绿色。
2. 选择操作模式：为MP2723A选择合适的操作模式。
3. 选择充电功能：根据需求选择充电器功能。
4. 设置输入电压调节阈值：范围为3.7V - 5.2V，默认值为4.3V，需根据 (V_{BATT_REG}) 设置进行调整。
5. 设置输入电流限制：范围为100mA - 3250mA，默认值为500mA，应根据输入源容量进行设置。
6. 设置恒定充电电流：范围为320mA - 2966mA，默认值为1916mA，实际充电电流受输入电流限制。
7. 设置预充电电流：范围为150mA - 750mA，默认值为230mA。
8. 设置终止充电电流：范围为100mA - 700mA，默认值为180mA。
9. 设置充电满电压：范围为3.4V - 4.67V，默认值为4.2V。
10. 设置预充电到恒定电流充电阈值电压：范围为2.8V - 3.0V，默认值为3V。
11. 设置电池自动充电电压：为 (V_{BATT_REG}) 减去设定值，范围为100mV - 200mV，默认值为100mV。
12. 设置系统调节电压与 (V_{SYS_MIN}) 之间的电压变化：范围为100mV - 150mV，默认值为150mV。
13. 设置 (V_{SYS_MIN}) 电压阈值：范围为3V - 3.75V，默认值为3.6V。
14. 设置NTC功能：根据所选NTC热敏电阻及其要求进行设置，若评估期间不需要此功能，可保持默认设置。
15. 设置热调节阈值：范围为60°C - 120°C，默认值为120°C。
16. 设置开关（SW）频率：范围为1.35MHz - 1MHz，默认值为1.35MHz。
17. 设置充电定时器：范围为5小时 - 20小时，默认值为12小时，集成的充电定时器可提供备用保护，防止损坏的电池在一定时间后继续充电，该功能也可禁用。

升压模式操作

当MP2723A被编程为OTG模式时，可通过I2C控制输出电压和电流限制，操作步骤如下：

1. 关闭并断开 (V_{IN}) 到PGND的电源。
2. 若从BATT + 到GND连接的恒压负载不是四象限电源（即它提供电流），则移除该负载。使用步骤1中断开的电源，将其设置为4.0V，电流限制为3.5A，然后连接到BATT + 和PGND之间。
3. 在 (V_{IN}(+)) 到PGND(-) 之间施加一个电阻（对于5W或更高功率的应用，R应在4Ω - 10Ω之间）。
4. 拉高JP3，并在菜单中选择OTG模式。
5. 设置OTG输出电压调节阈值，范围为4.8V - 5.5V，默认值为5V。
6. 设置OTG电流限制，范围为0.5A - 1.5A，默认值为0.5A。

测试结果

评估板在不同条件下进行了多项测试，包括效率与充电电流关系、热上升、电池充电曲线、自动充电、涓流充电、预充电、恒流充电、电池补充模式、输入电流限制、电源开关波形、恒压充电、输入电压限制、暂停模式开关、BATTFET开关、VIN热插拔、系统负载瞬态、VIN过压保护测试、系统复位模式、电池放电电流、OTG模式启动、OTG稳态操作、OTG电压调节和NTC JIETA操作等。这些测试结果为工程师在实际应用中提供了重要的参考依据。

总结

MPS的EV2723A - QC - 00A评估板为MP2723A充电器IC提供了全面的评估环境。通过详细的参数设置和丰富的测试结果，工程师可以深入了解该充电器的性能特点，为便携式设备的电池充电管理设计提供有力支持。大家在使用这款评估板时，不妨思考如何根据实际应用需求优化参数设置，以达到最佳的充电效果。