DESCRIPCIÓN
El LTC4120 es un receptor inalámbrico de corriente constante/tensión constante y cargador de batería. Una resistencia de programación externa ajusta la corriente de carga hasta 400 mA. El LTC4120-4.2 es adecuado para cargar baterías de Li-Ion/Polímero, mientras que el voltaje de flotación programable del LTC4120 se adapta a varias químicas de batería. El LTC4120 utiliza una técnica de Control de Armonización Dinámica (DHC) que permite una carga sin contacto de alta eficiencia a través de un entrehierro.
El LTC4120 regula su tensión de entrada a través del pin DHC. Esta técnica modula la frecuencia de resonancia de un tanque receptor para ajustar automáticamente la potencia recibida, así como la potencia transmitida para proporcionar una solución eficiente para la carga inalámbrica de dispositivos alimentados por batería.
La carga inalámbrica con el LTC4120 proporciona un método para alimentar dispositivos en entornos difíciles sin necesidad de costosos conectores propensos a fallos. Esto permite cargar productos encerrados en armarios herméticos, o en equipos móviles o giratorios, o en lugares donde la limpieza o el saneamiento son críticos.
Este completo cargador de baterías incluye un umbral preciso de la patilla RUN, preacondicionamiento de batería de baja tensión y detección de fallo de batería defectuosa, terminación por temporizador, recarga automática y carga calificada por temperatura NTC. El pin FAULT proporciona una indicación de batería defectuosa o fallos de temperatura.
Una vez finalizada la carga, el LTC4120 señala el final de la carga a través de la patilla CHRG y entra en un modo de reposo de baja corriente. Una función de reinicio automático inicia un nuevo ciclo de carga si el voltaje de la batería cae 2,2%.
CARACTERÍSTICAS
El control dinámico de armonización optimiza la carga inalámbrica en un amplio rango de acoplamiento
Amplio rango de tensión de entrada (12,5 V a 40 V)
Tensión de flotación ajustable (de 3,5 V a 11 V)
Opción de tensión de flotación fija de 4,2 V (LTC4120-4.2)
Corriente de carga de 50 mA a 400 mA programada con una sola resistencia
±1% Precisión de la tensión de realimentación
Corriente de carga precisa programable 5%
No necesita microprocesador
Sin núcleo de transformador
Encapsulado QFN de 16 terminales (3 mm × 3 mm × 0,75 mm) de bajo perfil y térmicamente mejorado
APLICACIONES
Instrumentos portátiles
Sensores y dispositivos industriales y militares
Entornos hostiles
Dispositivos médicos portátiles
Dispositivos físicamente pequeños
Dispositivos aislados eléctricamente
OPERACIÓN
Visión general del sistema de alimentación inalámbrico
El LTC4120 es un componente de un sistema completo de alimentación inalámbrica. Un sistema completo se compone de circuitos de transmisión, una bobina de transmisión, una bobina de recepción y circuitos de recepción, incluido el LTC4120. En particular, las secciones Transmisor y Receptor Resonante y Opciones Alternativas de Transmisor incluyen la información necesaria para completar el diseño de un sistema de alimentación inalámbrico.
LTC4120 Descripción general
El LTC4120 es un cargador de batería inalámbrico síncrono reductor (buck) con control de armonización dinámica (DHC). DHC es un método altamente eficiente de regular la tensión de entrada recibida en una aplicación de transferencia de potencia acoplada resonante. El LTC4120 sirve como cargador de batería de corriente constante/tensión constante con las siguientes funciones de cargador incorporadas: corriente de carga programable, tensión de flotación programable (LTC4120), precondición de batería con tiempo de espera de media hora, control de apagado/ejecución de precisión, protección térmica NTC, temporizador de terminación de seguridad de 2 horas y recarga automática. El LTC4120 también proporciona pines de salida para indicar el estado de carga y el estado de fallo.
Transferencia inalámbrica de energía
El receptor consta de una bobina, LR, configurada en un circuito resonante seguido de un rectificador y el LTC4120. La bobina del receptor presenta una carga reflejada hacia el transmisor a través de la inductancia mutua entre LR y LX. La impedancia reflejada del receptor puede influir en la frecuencia de funcionamiento del transmisor. Del mismo modo, la potencia emitida por el transmisor depende de la carga en el receptor. El sistema de carga resonante acoplado, formado por el transmisor y el cargador LTC4120, proporciona un método eficaz para la carga inalámbrica de baterías, ya que la potencia de salida del transmisor varía automáticamente en función de la potencia utilizada para cargar una batería.
Control preciso de marcha/parada
El LTC4120 permanece en modo desactivado de bajo consumo hasta que la patilla RUN supera VEN (normalmente 2,45V). Mientras el LTC4120 está en modo desactivado, se reduce el consumo de corriente de la batería para prolongar su vida útil, los pines de estado están desactivados y el pin FBG es de alta impedancia. La carga puede detenerse en cualquier momento tirando de la patilla RUN por debajo de 2,25V. El LTC4120 también ofrece un modo de desconexión por corriente de funcionamiento extremadamente baja cuando se tira de la patilla RUN por debajo de VSD (normalmente 0,7V). En esta condición se extraen menos de 20µA de la alimentación en IN.