电源管理芯片BQ24040充放电问题

                楼主 zezhang liu想使用BQ24040设计一款电池充电器的前段解决方案，但是对其功能以及如何使用不太明白，关于充放电的问题，发帖求助：电源管理芯片BQ24040支持变充边放电么？支持的话是不是仿照TI数据手册的参考电路就可以了？因为是第一次用到电源管理芯片，所以不知道该注意些什么？

帖子链接如下所示：http://www.deyisupport.com/question_answer/analog/battery_management/f/35/t/47873.aspx

                TI FAE: Michael Yang解答了楼主的问题：BQ24040是针对锂电池开发的充电器 不需要放电功能，因为锂电池不像镍铬电池那样具有记忆效应需要强制放空来清除。按照datasheet的参考电路就可以了，这个是线性充电器外部电路相对比较简单一些，注意给的输入电压大于Cv电压加Vmaxdropout电压即可，太高的输入电压会造成效率低，芯片发热。谢谢！

            对于TI技术人员的回答，我们来看看楼主的问题：现在我是想利用BQ24040来作为我们手持设备的一个电池充电管理。但是最主要的问题是我们的设备需要实时工作的，所以需要能够支持变充边放的芯片。不知道这块芯片直接按参考电路接能不能满足我们的需求？或者说修改一下电路或加大电路的充电电流？或者说有没有其他满足我们需求的芯片推荐？

          我们看看TI的技术人员的回答：atasheet中这个电路图适合于非可插拔电池的应用，在datasheet中的电路图中,注意这个芯片是要进入到TTDM模式才能应用在系统负载直接接电池后端的场合。否则BQ24040会不能正常截止 直至触发max charge timer溢出。如果对于可拔除电池的应用 ，那么建议你选一个带有power path功能的充电器，即充电器插入时 充电器给系统和电池充电，只有当充电器不在时 才会自动切换到电池供电。

          我们在看看楼主的问题：我看数据手册，BQ24040进入TTDM模式是将TS端置高。但是参考电路上，TS端接的是电池的温度反馈，而OUT端可接入系统负载（system load）。也就是说参考电路是不用进入TTDM模式也可接系统负载。这样会不会就造成跟你说的“BQ24040会不能正常截止 直至触发max charge timer溢出”呢？另外这样应该只是充电时间的问题吧，还是会产生其他弊端呢？

           TI技术人员的回答如下所示：，datasheet中提及的这种应用时有一个前提条件的，即考虑系统负载的平均值，在你的这个项目中是否能确保在安全时间内电池冲饱。

             以上就是对于楼主使用电源管理芯片BQ24040支持变充边放电问题的回答。我们可以好好学习一下。

             那么BQ24040究竟是一款什么样子的芯片呢？我们该如何正确的使用BQ24040来设计电源呢。这些都是我们在设计中需要学习的问题，下面我们就一起去学习一下BQ24040这款芯片的详细功能，如下图所示，是BQ24040的封装结构图：

                关于BQ24040的封装，其实就是很简单的8PIN的结构，整体的设计非常简单，下面我们来看看BQ24040的的输入输出参数，如下图所示：

              如上图所示，我们可以看到BQ24040 的输入电压范围到28V，输出电压范围为4.2。最大输出电流为0.8A，支持单CELL的锂电池充电。了解了这些参数，这个对我们的设计就简单多了.

             下面我们再看看BQ24040的典型的应用电路图，如下所示：

            这里简单的介绍一下BQ24040：bq24040系列器件是面向空间受限的便携应用的高度集成锂离子和锂聚合物线性充电器器件。 该器件由 USB 端口或交流适配器供电。 带输入过压保护的高输入电压范围支持低成本、非稳压适配器。bq24040具有为电池充电的单电源输出。 如果在 10 小时的安全定时器期间内平均系统负载无法让电池充满电，则可以使系统负载与电池并联。电池充电经历以下三个阶段：调节，恒定电流和恒定电压。 在所有充电阶段，内部控制环路都会监控 IC 结温，当其超过内部温度阈值时，它会减少充电电流。充电器功率级和充电电流感应功能完全集成在了一起。 该充电器具有高精度电流和电压调节环路功能、充电状态显示，和充电终止功能。 预充电电流和终止电流阈值都可以通过 bq24040 上的外部电阻进行编程。 快速充电电流值也可以通过一个外部电阻进行编程。

          BQ24040的充电曲线如下图所示：

             BQ24040的充电的整个流程图如下所示，我们可以直接参考：

             关于输出电流，也就是充电电流的设置，我们可以参考下面的公式：

          关于输出电流的曲线设置，可以参考下面的图：

        关于ISET2的电路图，我们也可以直接借鉴，如下图所示：

            在充电的设计上，我们还必须注意BQ24040的温度使用范围，以及ISET电阻的阻值问题，如下图所示：

          电源管理芯片BQ24040的散热问题，需要注意热阻问题，可以参考下面的数据：

           BQ24040的散热问题还要注意功耗的计算，如下图所示：

         最后就是PCB布局方面需要注意的问题了，如下图所示：

         对于PCB布局方面我们也可以直接参考TI推荐的方案，如下图所示：

             以上就是关于电源管理芯片BQ24040充放电问题的分析学习，以及使用BQ24040设计电路需要注意的一些问题，与大家分享一下。

需要补充一点的是，关于电源管理芯片BQ24040的充放电电流如果过大的话，芯片的发热会很大，在处理发热的问题上，一方面需要注意输入电压不能太高，不然的话，效率会比较低，发热严重，另外需要注意的就是PCB布局问题了。两者综合去解决。

BQ24040的的PCB布局方面，主要也是需要注意两个方面，一个就是上面提到的，充分利用BQ24040的底部的热焊盘，通过铜箔的链接去散热，还要适当的增加过孔。另外就是信号，以及电容的走线问题了，尽量靠近芯片的PIN脚位置。

BQ24040的相关设计，我们还可以参考TI的评估板：BQ24040EVM。相关文档的链接如下所示：http://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/sluu377/sluu377.pdf。大家在设计的时候，可以直接参考。对于评估板的结构如下图所示：

关于TI评估板BQ24040EVM的基本参数，以及设计原理图也给大家贴出来了，方便大家直接查阅，这些参数对于我们以后的设计，以及调试的问题定位，以及解决都是一个很好的借鉴作用，帮助还是很大的。基本参数如下所示：

评估板的原理图如下所示：

请问，现在我使用BQ24040芯片，作为充电电路，锂电池采用300-600mAh，电池的电量和充电芯片的电流，有何关系，在选型时应注意哪些参数？多谢！