TP4110 天源中芯小风扇专用芯片代理供应

liyuany

概述

TP4110 是一款专为便携式 USB 充电风扇设计的单芯片解

决方案,内部集成了充电管理模块、升压管理模块、保护模

块、按键控制以及档位指示模块。

TP4110 固定充电电流为 0.8A，输出电压为 4.5V～12V，3

档位工作模式，支持一档最大或一档最小可选模式。

TP4110 内部集成了恒温充电工作模式、过温保护、过充与

过放保护、输出过压保护、输出短路保护等安全保护功能

以保证芯片和锂离子电池的安全,同时 TP4110 应用电路简

单,只需很少元件便可实现便携式充电风扇完整方案。

特点

 充电电流: 0.8 A

 输出电压：4.5V～12V 可调

 输出电流: 0.7A@9V

 外部灵活设置一档最大或一档最小模式

 支持单按键或双按键

 充电指示灯

 3 档位状态指示灯

 最大 50uA 待机电流

 支持手电筒

 智能温度控制与过温保护

 集成输出过压保护、短路保护

 集成过充与过放保护

 封装形式：SOP16L

应用

 便携式 USB 风扇

应用说明

恒温工作模式

TP4110 内部集成了温度反馈环路，工作时，如果芯片内

部的温度升高到 120℃(表面 80℃左右)，充电或升压输出

电流会随着芯片的温度升高而降低，从而减小系统功耗，

降低温升，由于温度反馈控制，IC 会进入恒温模式而不

用担心损坏 IC 或者过高温度时强行关闭 IC。

充电模式

如果充电之前锂离子电池电压低于 2.9V，为了保护电池，

TP4110 工作在涓流充电模式，此时充电电流为 80mA；

当电池电压达到 2.9V 以后，TP4110 进入恒流充电模式，

充电电流为 0.8A；当电池电压达到 4.2V 后，TP4110 工

作在恒压充电模式，此时 BAT 电压恒定，充电电流逐渐

减小，当充电电流减小为 80mA 时，充电过程结束，充

电电流降为零。

输出电压设定

TP4110 可以自由设定每档电压以及可以自由选择开机

一档输出最高电压或者一档输出最低电压。各档位输出

电压按下述公式确定：

Rx

Rx R

VOUT (  4)





(RX分别代表 R1、R2、R3)

一档输出时，V1 下拉管导通，V2 和 V3 下拉管关闭，输

出电压由 R4 和 R1 确定；二挡输出时 V2 下拉管导通，

V1 和 V3 下拉管关闭，输出电压由 R4 和 R2 确定；三档

输出时 V3 下拉管导通，V1 和 V2 下拉管关闭，输出电压

由 R4 和 R3 确定。

电池低压保护

启动时，当 BAT 电压大于 3.2V 时,升压电路开始工作，

当电池电压低于 2.9V，则升压输出关闭，TP4110 进入

低电流待机模式。

手电照明输出

KEY1 端可以驱动 LED 灯用于手电筒照明,最大驱动电流

为 40mA ,可以给 LED 灯串联电阻减小驱动电流；如果长

按 KEY1 键 2S,手电筒打开，再次长按 KEY1 键 2S 手电

筒输出关闭。

工作状态和 LED 指示

1、LED4 为充电指示脚，USB 电源接入充电时 LED4 以

1HZ 频率闪烁，充满电后 LED4 常亮；

2、根据 MODE 悬空或接地，有两种不同档位工作模式：

①方式一：MODE 悬空，短按按键档位由 1 档(LED1 亮)

→2 档(LED2 亮)→3 档(LED3 亮)→1 档(LED1 亮)循环；

②方式二：MODE 接地，短按按键档位由 1 档(LED1 亮)

→2 档(LED2 亮)→3 档(LED3 亮)→OFF→1 档(LED1 亮

3、无论方式一或者方式二，长按 KEY1 键 2S 打开或关

闭手电筒，短按 KEY2 键关闭风扇输出。

元件选择

1、风扇输出纹波较大，输出电容不能太小，建议使用

22uF 贴片电容和 100uF 电解电容并联；贴片电容选择质

量较好的低 ESR 的贴片电容。

2、输出电感 L1 的饱和电流需大于 3A，否则因电感饱和

可能会导致芯片工作不正常。

3、二极管 D2 选择低正向导通压降的肖特基二极管，建

议使用 SS34。

保护功能

TP4110 集成了过充保护、过放保护、温度保护、输出过

压保护、输出短路保护等多重保护机制，另外可以在 VDD

与地之间加一个稳压管 ZD 以避免 VDD 输入电源纹波太

高，如果需要电池防反接保护，可以外加防反接保护

MOS。

PCB 设计参考

1、地线铺开面积要尽量大，其它不重要的线都可以绕开

以满足地线需要；

2、建议在芯片 BAT 脚和电感旁边各放置一个 10uF 的电

容；有成本考虑的话建议电感旁边放置 10uF 而靠近芯片

BAT 脚放置 1uF 电容；如果只放一个 BAT 电容，必须保

证电容位置既要靠近芯片又要靠近电感；无论放几个电

容，一定包保证电容的地线尽量接在大面积地线上，不

要经过较小的地线再到芯片和大面积地；

3、输出电容 C2 尽量靠近芯片，其地线尽量接在大面积

地线上，不要经过较小的地线再到芯片和大面积地；

4、电感需靠近 BAT 电容 C1，电感和电容 C1 以及芯片

尽量在同一层而不要过过孔，电感到 SW 的走线尽量短

而粗

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