隨著(zhù)便攜式應用的高速發(fā)展，如手機和數碼相機等產(chǎn)品配套的鋰電池充電器也需要跟上便攜式應用的發(fā)展腳步。在各種各樣的鋰電池充電器中，座充和萬(wàn)能充電器是目前最受歡迎的產(chǎn)品。據統計，這兩種產(chǎn)品在世界范圍內每月的銷(xiāo)售量高達3千萬(wàn)個(gè)。
目前的充電器應用中，比較普遍的顯示功能是通過(guò)LED或LCD燈的亮、暗、閃爍等狀態(tài)來(lái)表示是否充電以及電池是否充飽。在充電的過(guò)程中，客戶(hù)只能看到兩個(gè)狀態(tài)，充滿(mǎn)和未充滿(mǎn)。而無(wú)法顯示電池更加詳細的電量信息，在遇到突發(fā)事件時(shí)，這個(gè)缺點(diǎn)經(jīng)常帶來(lái)很大的麻煩。比如，當充電器使用者急于了解電池何時(shí)能充滿(mǎn)，或者電池目前充電到哪個(gè)階段。有些情況下，知道電池已經(jīng)充到20%還是80%對使用者來(lái)說(shuō)是相當重要的。
針對上述問(wèn)題，思旺電子開(kāi)發(fā)出一款為鋰電池充電器 (萬(wàn)能充/座充)設計的配套LCD/LED驅動(dòng)電路SE9120，在顯示電池電量的同時(shí)還能顯示充電進(jìn)度和電池充飽狀態(tài)。下文將重點(diǎn)介紹SE9120的主要技術(shù)特點(diǎn)。
SE9120主要功能
SE9120主要功能包括電池電量檢測及充電進(jìn)度顯示功能，能夠通過(guò)電路內部自動(dòng)判斷電池極性，自動(dòng)切換到電池正確的極性，解決用戶(hù)在裝載電池時(shí)需要人工判斷電池極性的問(wèn)題。在檢測電池極性的同時(shí)，SE9120能夠檢測電池的電量，同時(shí)SE9120是第一款創(chuàng )新的用4位分段顯示的方法，驅動(dòng)4柱LCD屏，使用戶(hù)可以查看電池電量的集成電路。配合SE9020的充電器方案應用中，在充電的同時(shí)也可以顯示電池充電的進(jìn)度，用4位分段顯示電池充電的電量變化及最終充飽的狀態(tài)。
SE9120是一款高智能的數�；旌想娐�，該芯片采用數�；旌戏绞�，通過(guò)4位柱狀顯示LCD屏或LED屏，在顯示電池電量的同時(shí)還能顯示充電進(jìn)度和電池充飽狀態(tài)。SE9120的內部結構如圖1所示。主要包括五大功能模塊：基準電壓?jiǎn)卧�；電池電量檢測單元；顯示邏輯單元；LCD驅動(dòng)單元；LED背光驅動(dòng)單元。
電池電量檢測單元
SE9120通過(guò)電池電量檢測單元中的B1電池電量信息單元，探測到電池兩端的電壓和電池的極性，然后自動(dòng)轉換電池極性，并將電池的電壓傳送給B2模數轉換單元，然后模數控制單元將這個(gè)電池電量的信號，與內建精準的基準電壓?jiǎn)卧峁┑膮⒖茧妷哼M(jìn)行比較，從而將模擬的電池電量信號，轉換為數字信號，提供給后級電路。
顯示邏輯單元
顯示邏輯單元是整個(gè)電路的核心單元，該單元需要將前級輸送的電池電量信息和其他檢測信號進(jìn)行邏輯判斷，從而輸出正確的邏輯信號給LCD驅動(dòng)單元和LED背光驅動(dòng)單元，顯示邏輯單元又包括以下幾個(gè)重要組成部分：C1-振蕩器；C2-頻率選擇單元；C3-電池短路檢測；C4-電源電池電壓比較單元；C5-電池充飽檢測。
其中，振蕩器單元為整個(gè)系統提供振蕩信號，由于LCD需要用開(kāi)關(guān)信號控制，所以振蕩器不僅為L(cháng)CD提供基準的開(kāi)關(guān)信號，還作為邏輯控制信號控制LCD的亮暗。頻率選擇單元將振蕩器輸入的信號進(jìn)行整合，實(shí)現電池電量分段顯示的功能：Vbat<3.7V，能量低于40%，LCD顯示屏四個(gè)格全滅；3.7V4.0V，能量約為100%，LCD顯示屏四個(gè)格全亮。
本方案采用變頻技術(shù)，在顯示充電進(jìn)度時(shí)，每當一個(gè)bar停止閃爍時(shí)，對還在閃爍的其他bar調整頻率。當只剩下一個(gè)bar閃爍時(shí)，閃爍占空比為50%。
電源電池電壓比較單元通過(guò)比較電源與電池的電壓，判斷充電器是處在只接電池的狀態(tài)還是充電狀態(tài)，當只接電池的狀態(tài)時(shí)，SE9120分段顯示電池電量。在充電狀態(tài)下，SE9120會(huì )控制LCD滾動(dòng)顯示。具體分為以下幾種情況：Vbat<3.7V，能量低于40%，LCD四格滾動(dòng)顯示；
3.7V4.0V且C5電池充飽檢測單元檢測到電池已經(jīng)充滿(mǎn)，能量約為100%，LCD顯示屏四個(gè)格全亮。
LCD驅動(dòng)單元
該單元不僅是給LCD屏一個(gè)驅動(dòng)，此外，SE9120還解決了傳統方案中，通過(guò)單邊驅動(dòng)LCD的方法導致低電壓時(shí)LCD顯示亮度不足的問(wèn)題。SE9120采用創(chuàng )新的雙邊驅動(dòng)LCD方法使得電壓較低時(shí)仍能夠保持較高的LCD亮度。
LED背光驅動(dòng)單元
該單元智能控制LED背光功能，當只接電池時(shí)，可自動(dòng)關(guān)閉LED藍色背光，因而達到了省電的功效，同時(shí)也減少了電池的消耗。
圖1 SE9120內部結構
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