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UC1100 发布时间 时间:2025/12/27 8:58:58 查看 阅读:20

UC1100是一款专为单节锂离子或锂聚合物电池供电应用设计的高集成度电源管理芯片,由Texas Instruments(德州仪器)生产。该器件集成了线性充电管理、稳压输出和系统电源路径管理功能,适用于便携式电子产品如智能手机、平板电脑、无线耳机、可穿戴设备和其他电池供电的嵌入式系统。UC1100的主要优势在于其高度集成化设计,能够在有限的PCB空间内实现完整的电池充电与系统供电管理功能,从而简化电源系统的设计流程并降低整体物料成本。该芯片采用恒流/恒压(CC/CV)充电算法,能够安全、高效地为单节锂电池充电,并具备充电状态指示功能,便于系统监控。此外,UC1100内置了电源路径管理单元,允许系统在电池接入时优先由外部电源供电,同时对电池进行充电,从而避免电池反复充放电,延长电池使用寿命。当外部电源断开时,系统自动切换至电池供电模式,确保设备持续运行。该芯片还集成了多种保护机制,包括过温保护、过压保护、过流保护以及电池温度监测(通过NTC引脚),以提升系统的安全性与可靠性。UC1100采用小型封装形式(如DSBGA或QFN),适合对空间要求严苛的应用场景。其低静态电流设计也进一步优化了待机功耗,有助于延长设备的续航时间。

参数

工作输入电压范围:4.5V 至 6.5V
  电池充电电压精度:±0.5%(典型值4.2V或4.35V可选)
  最大充电电流:可达500mA(可通过外部电阻编程)
  静态电流:典型值35μA(关断模式下可低于1μA)
  充电模式:恒流/恒压(CC/CV)
  电池类型支持:单节锂离子/锂聚合物
  电源路径管理:支持动态电源路径管理(DPPM)
  NTC温度监测:支持JEITA标准电池温控充电
  封装形式:6焊球DSBGA(1.8mm × 1.8mm)
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C(UC1100为军用级版本,扩展温度范围)

特性

UC1100的核心特性之一是其集成化的电源路径管理功能,这一功能使得系统电源与电池充电可以独立控制。在设备连接外部电源时,芯片会自动判断是否需要为系统供电以及是否需要对电池进行充电,并根据负载需求动态分配电源路径。这种设计不仅提高了电源转换效率,还能有效避免电池因频繁充放电而导致的老化问题。更重要的是,在高负载情况下,系统可以直接从适配器获取电力,而不必经过电池,从而减少电池发热和能量损耗,显著提升系统整体能效。
  另一个关键特性是其精确的充电管理算法。UC1100采用恒流恒压充电方式,在电池电压较低时以设定的恒定电流快速充电,进入恒压阶段后逐渐减小充电电流直至充满。该过程具有高电压精度(±0.5%),确保电池不会因过充而损坏,同时最大化电池容量利用率。充电电流可通过外部电阻进行灵活配置,适应不同容量电池的需求。此外,芯片内置充电状态输出引脚(CHRG、PGOOD等),可用于驱动LED指示灯或向主控MCU报告充电状态,便于实现用户交互和系统监控。
  UC1100还具备全面的安全保护机制。除了基本的过压、过流和热调节保护外,它还支持通过NTC引脚连接负温度系数热敏电阻来实时监测电池温度,并依据JEITA规范自动调整充电使能状态或充电电流,防止在极端温度条件下充电带来的安全隐患。当芯片结温过高时,内部热反馈电路会自动降低充电电流,防止热失控。这些多重保护措施共同保障了在各种异常工况下的系统稳定性和用户安全。

应用

UC1100广泛应用于各类低功耗便携式电子设备中,尤其是在对尺寸和功耗有严格要求的场合。典型应用包括蓝牙耳机、智能手表、健身追踪器、便携式医疗设备、小型无人机遥控器以及物联网传感器节点等。在这些设备中,通常采用单节锂电池作为主电源,且需要紧凑的电源管理方案来延长续航时间和提升用户体验。UC1100的高度集成特性使其成为理想的解决方案,无需额外添加多个分立电源管理器件即可实现充电、稳压和电源切换功能。
  在可穿戴设备中,由于空间极为有限,传统的多芯片电源架构难以适用,而UC1100的小型封装和高集成度正好满足此类需求。其低静态电流特性也有助于在设备待机或睡眠模式下最大限度地减少电量消耗。在无线音频设备中,UC1100能够保证耳机在放入充电盒时快速、安全地完成充电,同时不影响主机设备的正常运行。此外,在工业手持终端或便携式检测仪器中,UC1100提供的电源路径管理功能可确保设备在更换电池或连接外部电源时仍能持续工作,提高操作连续性与可靠性。
  由于UC1100的工作温度范围宽达-40°C至+85°C,特别适合用于军用或工业级环境下的嵌入式系统,相较于商用级同类产品(如BQ系列中的消费级型号),UC1100在极端温度条件下的稳定性更强,因此常被选用于高可靠性要求的应用场景。

替代型号

TPS65251RHBR
  BQ24075DBVR
  MCP73831T

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