并联充电器系统可从以往不可用的低电流电源收集功率

衡。LTC4070 采用扁平 (0.75mm) 8 引线 2mm x 3mm DFN 封装，仅用一个要求与输入电压串联的外部电阻器，就能提供一个完整和超紧凑的充电器解决方案。该器件的功能使其非常适合连续和间歇性的较低功率充电电源应用，包括锂离子/聚合物电池备份、薄膜电池、币形电池、存储器备份、太阳能供电系统、嵌入式汽车应用和能量收集。

LTC4070 准确度为 1% 的电池浮置电压具有引脚可选的 4.0V、4.1V 和 4.2V 设定值，允许用户在电池能量密度和寿命之间做出权衡。独立的低电池电量和高电池电量监察状态输出指示电池已放电或已完全充电。结合一个与负载串联的外部 PFET，低电池电量状态输出可实现锁断功能，该功能使系统负载自动与电池断开，以保护电池免于深度放电。

除了紧凑的 2mm x 3mm 8 引线 DFN 封装，LTC4070 还采用 8 引线 MSOP 封装。采用这些封装的器件都规定在 -40?C 至 125?C 的温度范围内运行。

图 1：LTC4070 应用电路运行模式

Li-Ion：锂离子电池

通过防止电池电压超过已设定的值，LTC4070 提供一种简单、可靠和高性能的电池保护与充电解决方案。其并联架构仅需要一个位于输入电源和电池之间的电阻器，就可应对多种电池应用。当输入电源去掉且电池电压低于较高的电池输出门限时，LTC4070 仅从电池消耗 450nA 电流。

当电池电压低于设定的浮置电压时，充电速率由输入电压、电池电压和输入电阻器决定：

ICHG = (VIN − VBAT) / RIN

当电池电压接近浮置电压时，LTC4070 从电池分走电流，从而降低了充电电流。LTC4070在整个温度范围内具有 ±1% 的浮置电压准确度，可以分走高达 50mA 的电流。电流分流限制了最大充电电流，不过，通过增加一个外部 P 沟道 MOSFET，50mA 内部分流能力还可以提高，参见图 1。

从内部看，LTC4070 具有一个由放大器 EA 驱动的 P 沟道 MOSFET (参见图 2)。在 VCC 和 GND 之间的电压达到 VF (即并联电压) 之前，该器件中没有电流流过。VF 可以由 ADJ 和 NTC 修改，但是它始终处于 3.8V 至 4.2V 之间。如果 VCC 电压低于这个值，那么PFET 中的电流就为零。如果 VCC 两端的电压试图升高至高于 VF，那么该器件中就有电流流过，以防止电压上升，这就是分流电流。

工作电流是为该芯片中其余所有电路供电所需的电流。如果没有外部电源存在，那么这就是从电池吸取的电流。

当电池电压较低时，更多的电压加在输入电阻器两端，因此进入电池的电流 (即充电电流) 略高于电池完全充电时的电流。当电池完全充电时，没有电流进入电池，所有输入电流都进入分流电路。

工作电流是很重要，因为它对"实际的"输入电源的电流能力设定一个较低的限制。显然，仅具有 100nA 驱动能力的输入源不可能用 LTC4070 给电池充电。不过，如果有 1uA 的驱动能力，就有少量电流余出来用于充电。如果提供 10uA 的驱动能力，那么超过 90% 的电流可用来充电。

图 2：LTC4070 方框图

PULSED DUTY CYCLE：脉冲占空比
3-STATE DETECT：3 态检测

NTC 电池调理电路保护电池

LTC4070 用一个热耦合到电池的负温度系数热敏电阻测量电池温度。NTC 热敏电阻具有电阻-温度转换表中规定的温度特性。通过在高于 40°C 时温度每升高 10°C 就降低浮置电压，内部 NTC 电路保护电池免受过热损坏 (参见图 3 以获得详细信息)。

LTC4070 运用电阻值的比率来测量电池温度。LTC4070 含有一个从 NTCBIAS 至 GND 的内部固定电阻器分压器，该分压器具有 4 个分接点。这些分接点处的电压周期性地与 NTC 引脚处的电压进行比较，以测量电池温度。为了节省功率，通过每隔约 1.5s 将 NTCBIAS 引脚偏置到 VCC 一次，来周期性地测量电池温度。

图 3：LTC4070 过热浮置电压查验

TEMPERATURE：温度

其它关键特点

LTC4070 具有一个连接到 ADJ 引脚的内置 3 态解码器，以提供 3 种可编程浮置电压：4.0V、4.1V 或 4.2V。当 ADJ 引脚连接到 GND 时，浮置电压设定到 4.0V；ADJ 引脚浮置时，设定到 4.1V；ADJ 连接到 VCC 时，设定到 4.2V。ADJ 引脚的状态大约每隔 1.5s 取样一次。当它正被取样时，LTC4070 在 ADJ 引脚加上一个相对低阻抗的电压。这种方法防止低电平电路板泄漏使设定的浮置电压产生讹误。消除电阻器不仅减小了解决方案尺寸，还在不需要高值电阻器时降低了静态电流。

该器件还含有状态输出和发出指示信号的功能。电池高电量监视器输出 (High Battery Monitor Output --- HBO) 是一个高态有效 CMOS 输出，指示电池已经完全充电，电流正在从 BAT 分走。电池