学习笔记：智能电源芯片

1. LDO（Low Dropout Regulator）
   低压差线性稳压器
   优点：稳定性好，负载响应快，输出纹波小
   缺点：效率低，输入输出电压差不能太大

2. DC-DC（Direct Current to Direct Current）
   直流变直流
   优点：效率高，输入电压范围宽
   缺点：负载响应比LDO差，输出纹波比LDO大

3. SDP (标准下行端口)
   这种端口的D 和D-线上下拉电阻为15000欧元
   限流值为：挂起时2.5mA，连接时100mA，高功率连接配置500mA

4. DCP (专用充电端口)
   该端口不支持任何数据传输，但可提供1.5A上述电流D 和D-线之间短路，无需枚举。

5. CDP (充电下行端口)
   该端口不仅支持大电流充电，而且完全兼容USB2.0数据传输。
   端口具有D 和D-通信所需的1500欧元下拉电阻也具有充电器检测阶段切换的内部电路。内部电路允许便携式设备使用CDP区别于其它类型的端口。

6.PMU启动和初始化
1). PMU开机条件
（1）ACIN电压由低到高，达到有效值
（2）VBUS电压由低到高，达到有效值
（3）长按power键
2). PMU初始化流程

7.外部电源检测条件及通路选择
1). ACIN和VBUS检测条件
（1）当ACIN < 3.5V时，PMIC认为ACIN不存在；
（2）当VBUS < 3.5V时，PMIC认为VBUS不存在；
（3）当ACIN从低升至>3.75V时，PMIC认为ACIN来临；
（4）当VBUS从低升至>3.75V时，PMIC认为VBUS来临；
（5）ACIN或VBUS到来或消失后，PMIC中断；

2). ACIN和VBUS打开和关闭件
（1）当ACIN < VBAT 0.05V时，ACIN path关闭；
（2）当ACIN > VBAT 0.25V时，表明ACIN可用；
（3）当VBUS < VBAT 0.05V时，VBUS path关闭；
（4）当VBUS > VBAT 0.05V时，VBUS可用；

3）. VBUS限压限流功能
（1）VBUS限压功能始终有效，可限流；
(2)限流档:100/500/900/1500/2000/25000/35000/3500/4000mA

4）. ACIN和VBUS通路选择
（1）ACIN和VBUS到IPSOUT各有一条通道regulator，目标为5V；
(2)输入电压 <= 5.06V，IPSOUT = （输入电压 - 60mV）；
（3）当6.3V > 输入电压 > 5.06V，则IPSOUT = 5.0V；
(4)输入电压 > 6.3V，IPSOUT = 5.0V，PMIC过压中断；
(5)输入电压 > 7V时，IPSOUT = 5.0V，PMIC直接关机；
（6）如果ACIN和VBUS无论电池情况如何，都存在和可用。ACIN；
（7）当ACIN从高到低 < 4.3V立即打开VBUS patch；
当ACIN重新来临并可用时，PMIC会关闭VBUS并恢复ACIN path；

5）. IPSOUT和BAT的通路选择
（1）PMIC监控IPSOUT和BAT的电压高低关系；
（2）当IPSOUT低于VBAT-0.04V表示外部电源ACIN或VBUS不能满足系统耗电的需要，导致系统耗电IPSOUT下降，此时打开BAT到IPSOUT一旦IPSOUT >= VBAT - 0.01V，立即关闭此开关；

6）. 各电源通道内阻要求
（1）BATSENSE和LOADSENSE用于监测电池电流和恒定充电电流的电阻；
（2）BATSENSE/LOADSENSE拉线必须尽可能靠近采样电阻的两端IC管脚；
（3）ACIN path内阻要小于0.07ohm（70mΩ）；
（4）VBUS path内阻要小于0.1ohm（100mΩ）；
（5）BAT-IPSOUT内阻小于0.03ohm（30mΩ）；

8、PMIC的充电机制
1）. PMIC充电流程
（1）PMIC内置2A PWM在线充电模式下可工作充电器；
（2）当VBAT < 2.9V，涓流充电，电流为充电电流设定值的1/10；
（3）当VBAT > 3.0V，PMIC为寄存器设置电流进入恒流充电；
（4）当VBAT > Vrch，充电电流小于设定电流的10%，结束充电；
（5）当VBAT == Vtarget，则Charger进入恒压模式，
当充电电流降低到设定电流的10%时，充电结束；
2）. 处理异常充电情况
(1)预充电模式一旦启动，PMIC就开启charger timer1.50分钟内，PMIC恒流模式不能从预充电模式进入PMIC同时发出电池激活模式IRQ，表示电池可能损坏；
(2)电池激活模式，charger总是给电池5mA充电，直至VBAT>Vrch退出激活模式，如果总是达不到这个条件，只能等待ACIN和VBUS消失；
9、RDC计算
1）. 电池通路阻抗计算条件
(1)外部电源可用，充电状态；
(2)充电电流大于3000mA；
（3）BAT电压在3.5V至4.1V之间；
(4)充电等待时间足够，默认180秒；
2）. 通路阻抗检测过程
(1)判断检测条件是否满足；
(2)记录电池电压和充电电流，取平均值；
（3）关闭charger并推迟，默认3分钟；
(4)记录电池电压和电流，取平均值；
（5）计算RDC值，Rdc = dV/dI；

3）. RDC推导计算公式
（1）Vbat1 = Ocv i1Rdc；
（2）Ocv = Vbat2 i2Rdc;
（3）Vbat1 - Vbat2 = （i1 i2）* Rdc；
（4）Rdc = （Vbat1 - Vbat2）/（i1 i2） = ΔV/ΔI；

4）. RDC校正
如果充电状态转为充电状态时，如果基于实时检测到OCV在状态转换前后跳跃超过4%的电量百分比，启动计算RDC校正流程，RDC每次增加4小时step，RDC偏大时，每次减小3step；

10、OCV/库仑计互校过程
1）. 充电状态下的互校过程
（1）OCV库仑计比例大于94%，小于94%OCV比例
–> 库仑计比例每隔一分钟提高1%，直到99%
(2)库仑计比例大于94%，且OCV比例小于库仑计
–> HOLD同时，住库仑计比例HOLD住累加器的值，直到和OCV比例一样
（3）OCV库仑计比例为100%和100%
–> HOLD住累加器的值，即库仑计counter值不变；
（4）OCV比例为0%，库仑计比例为0%
–> 库仑计比和累加器值HOLD住为0，直至OCV比例开始大于0%，库仑计开始正常累计；

2）. 放电状态下的互校过程
（1）OCV比例小于关机报警设置的寄存器值 8.同时，库仑计的比例大于OCV库仑计比例每1分钟降低1%，累加器一起变化，直到OCV等于库仑计，然后跟随库仑计的比例OCV比例变化
(2)库仑计比小于关机报警设置的寄存器值 6，同时，OCV比例大于库仑计， HOLD同时，住库仑计比例HOLD直到OCV等于库仑计，然后跟随库仑计的比例OCV比例变化

11.校正实际电池容量
1）. 电池容量和OCV-SOC校正曲线条件
（1）RDC有效的正确检测
（2）接入外部电源进行充电
（3）OCV相应的百分比有效且低于关机报警值 3个百分点
(4)容量校正时，容量校正status flag为0，OCV-SOC校准曲线时，也是如此

2）. 容量校正过程
（1）如果OCV比例等于0，等待直到OCV比例开始大于0
(2)记录此时OCV电流比例P清除库仑计二
（3）充电到OCV比例大于容量校正结束的比利时，此时记录OCV比例Pn，库仑计二值Qn
(4)计算实际容量，Qmax = Qn/（Pn - P0）
(5)更新电池总容量寄存器

3）. OCV-SOC曲线校正
(1)充电结束，而且OCV百分比达到100%
(2)计算各级OCV相应的电量比：
SOCi = P0 Qi/Qmax
(3)完成后，reset SOC-OCV曲线校正status flag
（4）更新OCV-SOC曲线32级寄存器