手機(jī)在我們工作和生活中扮演了非常重要的角色，隨著手機(jī)屏幕亮度和刷新率的提高。手機(jī)續(xù)航問題已成了當(dāng)前用戶的一個(gè)痛點(diǎn)，為了緩解這個(gè)問題?？斐湓谑謾C(jī)中快速普及，充電功率高達(dá)上百瓦。

AW401005QCSR是一款專為手機(jī)鋰電池充電保護(hù)設(shè)計(jì)的共漏極雙MOSFET器件，可適用于33W至100W手機(jī)充電功率的應(yīng)用

產(chǎn)品規(guī)格主要參數(shù)

Package：CSP-10L

BVss ＞12V

BVgs ＞±8V

Rss(on) typ. 2.2mΩ（Vgs 4.5V）

2kV ESD HBM

WLCSP 2.98mm*1.49mm*0.11mm-10L

該產(chǎn)品特別使用了艾為第四代CSP抗水汽結(jié)構(gòu)，極大程度地解決了以往CSP芯片貼板后容易在高溫水汽環(huán)境下的失效問題，現(xiàn)已通過(guò)客戶端的可靠性驗(yàn)證。

封裝信息

典型應(yīng)用圖

產(chǎn)品主要優(yōu)勢(shì)

AW401005QCSR具備優(yōu)異的參數(shù)平衡性，兼顧應(yīng)用場(chǎng)景的廣泛性與器件的可靠性。在相同環(huán)境下，AW401005QCSR與市面競(jìng)品從導(dǎo)通電阻、耐壓(漏電)、開關(guān)速度、雪崩電流，雪崩能量幾個(gè)維度進(jìn)行賽馬，歸一化得分表如下圖所示，艾為藍(lán)色線框?yàn)锳W401005QCSR，灰色點(diǎn)線框?yàn)槭忻娓?jìng)品，可以看出AW401005QCSR在各維度都表現(xiàn)優(yōu)秀。

在相同環(huán)境下，測(cè)試AW401005QCSR與市場(chǎng)同類產(chǎn)品的反向充電保護(hù)時(shí)間，AW401005QCSR以72.1μs的時(shí)長(zhǎng)通過(guò)測(cè)試。

在相同環(huán)境下，測(cè)試AW401005QCSR與市場(chǎng)同類產(chǎn)品的反向充電極限電壓，AW401005QCSR可承受近18.5V的高壓，優(yōu)于市場(chǎng)同類產(chǎn)品。

主要應(yīng)用原理

AW401005QCSR產(chǎn)品需要搭配鋰電池保護(hù)控制芯片使用，保護(hù)功能主要是充/放電截止電壓保護(hù)和過(guò)充/放電電流保護(hù)，其中充電截止電壓保護(hù)和放電截止電壓保護(hù)是由控制芯片采樣電池電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)，過(guò)充/放電流保護(hù)通過(guò)檢測(cè)采樣電阻Rsns兩端電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。

充電時(shí)，電池電壓高于充電截止電壓閾值時(shí)觸發(fā)保護(hù)，VDD管腳采樣電壓值升高，保護(hù)控制芯片拉低COUT，DOUT仍為高電平，關(guān)斷MOSFET，停止充電。當(dāng)電池電壓降低到充電截止恢復(fù)電壓后，VDD管腳采樣電壓值降低，COUT再次拉高，MOSFET導(dǎo)通，繼續(xù)充電。

放電時(shí)，電池電壓低于放電截止電壓閾值時(shí)觸發(fā)保護(hù)，VDD管腳采樣電壓值降低，保護(hù)控制芯片拉低DOUT，COUT仍為高電平，關(guān)斷MOSFET，停止放電。當(dāng)電池電壓升高到放電截止恢復(fù)電壓后，DOUT再次拉高，MOSFET導(dǎo)通，繼續(xù)放電。

通過(guò)CS管腳采樣Rsns兩端電壓與過(guò)充/放電流保護(hù)閾值對(duì)應(yīng)的電壓閾值比較來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)，采用高精度的Rsns可以降低MOSFET的RSS(ON)隨溫度的變化對(duì)系統(tǒng)的影響。同時(shí)在極限的負(fù)載短路條件下，回路總阻抗較小，產(chǎn)生幾百安培的短路電流，要求在幾十或者幾百微秒的時(shí)間內(nèi)將MOSFET關(guān)斷，在關(guān)斷響應(yīng)時(shí)間內(nèi)由于電流的迅速變化，加上回路寄生電感的存在，會(huì)產(chǎn)生非常大的電壓尖峰，電壓尖峰超過(guò)MOSFET的最大耐壓值可能會(huì)導(dǎo)致MOSFET的損壞。瞬態(tài)電壓峰值與控制IC的驅(qū)動(dòng)能力及回路的寄生有關(guān)，適當(dāng)減緩驅(qū)動(dòng)信號(hào)的上升和下降時(shí)間，可以降低電壓尖峰值。實(shí)際應(yīng)用中MOSFET的耐壓值建議可以選擇為電池包穩(wěn)態(tài)最高電壓的兩倍，留有100%的裕量。

最大充/放電流由控制芯片的保護(hù)閾值和Rsns共同決定。應(yīng)用時(shí)要先確定系統(tǒng)需要的最大工作電流，根據(jù)最大工作電流來(lái)選擇電池，通過(guò)MOSFET設(shè)定的電池最大放電電流應(yīng)大于系統(tǒng)所需要的最大工作電流，另一方面，需要小于電池最大放電能力，才能在保護(hù)電池的同時(shí)滿足系統(tǒng)需求。在應(yīng)用時(shí)也可以將MOSFET串聯(lián)使用實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)保護(hù)。