双电池串联便携产品充电，电池平衡是关键！

品慧电子讯市场对高性能电子产品的需求不断增加，小到电子烟，大的比如智能机器人玩具、无人机、VR或家用监控摄像，无论是可穿戴还是IoT设备对提高系统功率的需求都不断增加。双电池串联（2S）电池配置是解决这个问题的好办法。使用5伏USB适配器为2S电池充电，可以跨产品使用相同的适配器，并提高成本节约。

然而，为了最大化5伏USB和2S配置的好处，需要单元平衡。电池电压的潜在差异，因为更换电池可以来自任何地方，在任何充电状态，电池平衡是必不可少的；在使用可更换的单个电池的应用中尤其如此。在这种情况下，高电压单元有过充电的危险，而低电压单元没有得到充分利用。

传统的多电池充电器只监测串联电池的总电压；充电器不测量每个电池的电压。因此，即使串联电池的总电压没有达到调节电压，电压较高的电池也可能由于电池不平衡而过充。电池过度充电不仅会缩短电池寿命，还会引起严重的安全隐患。另一方面，电压较低的电池不能完全充电，这意味着它的全部容量没有得到充分利用。因此，在这种类型的2S电池应用中，在电池充电期间，电池平衡变得至关重要。

Texas Instruments的BQ25887是一款高度集成的 2A 升压开关模式电池充电管理器件，适用于 2 节 (2s) 锂离子和锂聚合物电池，非常适用于便携式设备。BQ25887升压充电器具有I2控制功能，且具有电池平衡功能，无 OTG，无电源路径，可从5伏USB适配器为2节电池充电。与传统的电池组侧平衡不同，集成的电池平衡功能使充电器能够在一个充电周期内平衡两个电池的电压。通过集成输入电流和电压限制功能以及输入电流限制优化器，BQ25887可以检测未知适配器的电流能力，使设备能够使用任何5伏适配器进行普遍充电。

图1：TI的BQ25887电池充电管理器件及封装形式

特性

● 高效率 2A 1.5 MHz 开关模式升压充电器：

5 V 适配器、7.6 V 电池和 1A 充电时的充电效率为 93.4％

针对 USB 输入和 2s 锂离子电池进行了优化

可选择低功耗 PFM 模式，以适应轻负载工作

● 单输入，支持 USB 输入适配器：

支持 3.9 V 至 6.2 V 输入电压范围，具有 20 V 绝对最大额定输入电压

输入限流（500 mA 至 3.3 A，100 mA 精度），支持 USB 2.0 和 USB 3.0 标准适配器

通过将输入电压限制为 5.5 V 实现最大功率跟踪

● 电池平衡和 I2C 控制：

集成 FET，用于平衡高达 400 mA 的电流

默认寄存器设置进行自动电池平衡

● 输入电流优化器 (ICO) 可在不使适配器过载的情况下最大化输入功率

● 用于系统监控的集成式 16 位 ADC（监控总线电压和电流、每节电池电压、充电电流以及 NTC 和芯片温度）

● 高度集成，包括了所有 MOSFET、电流检测和环路补偿

● 高精度：

充电电压调节 ±0.5%

充电电流调节 ±5%

输入电流调节：±7.5%

● 安全：

充电器件电池温度检测

热调节和热关断

图2：评估和演示板和套件

来源：Digi-Key