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SC8905 EVM  使用指南
1.  描述
SC8905 EVM 是用于 SC8905-率，同步，雙向降壓充電/升壓放電，集成功率管和 I2C 接口芯片的演示和評(píng)估板。用戶可以
通過該 EVM 板，利用 I2C 接口方便地調(diào)節(jié)各個(gè)參數(shù)，評(píng)估 SC8905 的升降壓充電，電池升降壓放電功能，以及各項(xiàng)性能指標(biāo)。
SC8905 EVM 各項(xiàng)參數(shù)如下：
表 1 SC8905 EVM 參數(shù)
參數(shù)  值 值
EVM 型號(hào)  SC8905 EVM_3.1
支持充放電雙向操作  是
集成功率管  是
支持 I2C 控制  是
支持電源路徑管理  是
充電模式下輸入電壓范圍（VBUS）  2.2V~ 22V（芯片支持到 25V）
充電模式下輸出電壓范圍（VBAT）  2.2V ~ 22V（芯片支持到 25V）
放電模式下輸入電壓范圍（VBAT）  2.2V ~ 22V（芯片支持到 25V）
放電模式下輸出電壓范圍（VBUS）  2.2V~ 22V（芯片支持到 25V）。默認(rèn)設(shè)置：5V
（外部電阻可調(diào)或者內(nèi)部 I2C 可調(diào)）
電感峰值電流 IL  10A
輸入/輸出平均電流（IBUS）  6A（I2C 可調(diào)）
IBUS 電流采樣電阻阻值  10m?
開關(guān)頻率  230kHz/460 kHz/690kHz/920kHz。默認(rèn)設(shè)置：
460kHz（I2C 可調(diào)）
轉(zhuǎn)換效率 （VBAT = 8.4V, VBUS = 5V, IBUS = 3A）  95%
VBUS 端電容  50V/ 22 μF x 3 + 35V/100uF
VBAT 端電容  50V/ 22μF x 3 + 35V/100uF
EVM 板尺寸  60mm x 60mm (4 層板)
2.  接口和 和 I2C  設(shè)置
2.1 輸入輸出接口
表 2 描述了各個(gè)輸入輸出接口功能和配置。
表 2 接口功能描述
標(biāo)號(hào)  名稱  描述
J1  VBUS  VBUS 端，是充電模式下的功率輸入端，放電模式下的功率輸出端。
J2  GND  輸入端的功率地接口。
J3  GND  電池端的功率地接口。
J4  VBAT  VBAT 端，接電池，是充電模式下的功率輸出端，放電模式下的功率輸入端。
P1  CE  P1 接口針腳從上到下分別為 CE/AGND，用于控制芯片的使能。如果將 CE 和
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P2  I2C
P2 接口針腳從上到下分別為 SCL/SDA/+3.3V/AGND。 SCL/SDA 是 I2C 通信接口；
+3.3V 是 3.3V 上拉電源（需要外部提供，如果使用 I2C tool 連接電腦，則該電
源由電腦提供）；AGND 是模擬地接口。
2.2 測(cè)試點(diǎn)
表 3 描述了各個(gè)測(cè)試點(diǎn)功能。
表 3 測(cè)試點(diǎn)功能描述
標(biāo)號(hào)  名稱  描述
TP1  SW1  開關(guān)波形測(cè)試點(diǎn) 1
TP2  SW2  開關(guān)波形測(cè)試點(diǎn) 2
2.3 I2C 設(shè)置
SC8905 具有 I2C 控制接口，用戶可以通過 I2C 配置工作方向、開關(guān)頻率、死區(qū)時(shí)間、充電截止電流、充電輸入恒壓、放電 VBUS
電壓、IBUS 限流、輸出線補(bǔ)功能、PTM 直通模式、等功率信息，還可以通過 I2C 讀取各種保護(hù)狀態(tài)。
I2C的器件地址為0X62 (7bits)。以下簡單介紹使用I2C接口設(shè)置電壓電流和讀取電壓電流， 具體寄存器表參考SC8905_datasheet
資料。
2.3.1  充電模式滿充電壓設(shè)置
首先，充電模式下，應(yīng)當(dāng)設(shè)置寄存器位 0x05<0> (DIR)=0。充電模式的滿充電壓由 CSEL pin 上的電阻決定。
表 4 CSEL 電阻對(duì)應(yīng)滿充電壓表
CSEL 阻值  滿充電壓  描述
Floating  17.4V
4 節(jié)電池應(yīng)用
300k Ω 16.8V
150k Ω 13.2V
3 節(jié)電池應(yīng)用  80k Ω 13.05V
40k Ω 12.6V
20k Ω 8.8V
2 節(jié)電池應(yīng)用  10k Ω 8.7V
0 Ω 8.4V
2.3.2  放電模式輸出電壓設(shè)置
首先，放電模式下，應(yīng)當(dāng)設(shè)置寄存器位 0x05<0> (DIR)=0。
（1）當(dāng)選擇外部設(shè)置輸出 VBUS 電壓時(shí)(默認(rèn)方式)，F(xiàn)B pin 接 VBUS 分壓電阻中點(diǎn)，設(shè)置寄存器位 0x04<3> (FB_SEL)=0。VBUS
電壓設(shè)定值由 VBUS 分壓電阻設(shè)置。
VBUS 電壓計(jì)算如下：
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VBUS = V FB_REF x (1+
R UP
R DOWN
)
其中 V FB_REF =1.2V; R UP 和 R DOWN 對(duì)應(yīng)于 EVM 板上 R1（100k）和 R2（24 k?）電阻, 默認(rèn)輸出電壓 5.17V
注意：若需要更的電壓設(shè)置值，請(qǐng)選用電阻組合或選用 0.1%精度電阻。
（2）當(dāng)選擇內(nèi)部設(shè)置 VBUS 電壓時(shí)，F(xiàn)B pin 懸空，設(shè)置寄存器位 0x04<3> (FB_SEL)=1。VBUS 電壓設(shè)定值由寄存器
0x03<7:0>(VOUT_VOL1), 0x04<1:0> (VOUT_VOL2), 0x04<2> (FB_DIR)設(shè)置：
FB_DIR=0 時(shí)，輸出電壓計(jì)算如下：
VOUT = 5V + [(VOUT_VOL1 x 4)+VOUT_VOL2] x 20mV
FB_DIR=1 時(shí)，輸出電壓計(jì)算如下：
VOUT = 5V - [(VOUT_VOL1 x 4)+VOUT_VOL2] x 20mV
注意：建議輸出電壓設(shè)置在 3V~21V，否則設(shè)置過高或者過低會(huì)觸發(fā)輸出過壓和輸出短路保護(hù)。
2.3.3  IBUS 限流設(shè)置
不管在充電模式還是放電模式，IBUS 限流功能都有效。IBUS 限流值由寄存器 0x01<7:0>(CSO_SET)設(shè)置： RS 為 IBUS 采樣電阻
的實(shí)際值。
IBUS_LIM (A) =
(CSO_SET+1)?4mV? 2 kΩ
R S *R CSO
EVM 上 Rs 為10 mΩ，Rcso 為64 kΩ, 默認(rèn)設(shè)置 IOUT 限流為 3A。
2.3.4  VINREG 設(shè)置
在充電模式下，設(shè)置 VINREG 值可保證在適配器供電能力不足時(shí)，自動(dòng)降低充電電流，保證 VBUS 電壓穩(wěn)定在 VINREG 值。VINREG
值由寄存器 0x06<3:0>(VINREG_SET)設(shè)置：
表 5 VINREG 電壓寄存器對(duì)應(yīng)表
Reg06<3:0>  VINREG 電壓
0000  4.5V
0001 4.6V
0010 4.7V
0011 4.8V
0100 7.2V
0101 8V
0110 8.4V
0111 10V
1000  11.1V
1001  11.5V
1010  12.9V
1011  13.5V
1100  14V
1101  16V
1110  17V
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1111  18V
2.3.5  使用南芯自帶 I2C Tool 說明
南芯半導(dǎo)體給每顆芯片都做了 I2C Tool，方便客戶調(diào)試使用。
EVM 上 IBUS 的 Current Sense 電阻值和 CSO 的電阻值，請(qǐng)根據(jù) EVM 上實(shí)際的阻值填寫分別填到下部紅色標(biāo)記的 RS 和 Rcso
里，那么 I2C tool 就會(huì)顯示實(shí)際的 IBUS_LIM 值
2.4 其他設(shè)置
2.4.1  環(huán)路補(bǔ)償設(shè)置
COMP 管腳用于設(shè)置環(huán)路補(bǔ)償。EVM 上設(shè)置（R5=10k?，C1=22nF）經(jīng)驗(yàn)證可滿足典型應(yīng)用需求，通常無需更改補(bǔ)償設(shè)置。如
果遇到環(huán)路不穩(wěn)定問題，需要自行調(diào)整 R5 和 C1 的補(bǔ)償值。
2.4.2  NTC 電阻設(shè)置
EVM 上，R13 默認(rèn)為 10K 電阻，此時(shí) NTC 默認(rèn)為 Disable。如果需要 NTC 功能，需要將 R13 連接至熱敏電阻，并根據(jù)需要調(diào)整
R10 和 R11 阻值，并設(shè)置在合適范圍，進(jìn)行電池溫度檢測(cè)保護(hù)。
2.4.3  開關(guān)頻率設(shè)置
SC8905 默認(rèn)開關(guān)頻率為 460kHz，通過 I2C 可配置 0x08<1:0>為 230kHz/460kHz(默認(rèn))/690kHz/920kHz。
2.4.4  輸出線損補(bǔ)償設(shè)置
SC8905 具備線損補(bǔ)償功能，默認(rèn)線損補(bǔ)償為 0mV/A，通過 I2C 可配置 0x02<1:0>為 0mV/A(默認(rèn))、50mV/A、100mV/A、150mV/A。
為保證補(bǔ)償斜率為設(shè)定值，F(xiàn)B 分壓上電阻 R1 必須要保證為 100k?。
2.4.5  PFM/PWM 模式設(shè)置
SC8905 在輕載集成了 PFM 模式和 PWM 模式，默認(rèn)的輕載工作模式為 PWM 模式，通過 I2C 可配置 0x06<7>為 PFM/PWM（默
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認(rèn)）模式。
2.4.6  死區(qū)設(shè)置
SC8905 默認(rèn)死區(qū)時(shí)間為 20ns，通過 I2C 可配置 0x06<6>死區(qū)時(shí)間為 20ns(默認(rèn))/40ns。
2.4.7  充電截止電流設(shè)置
SC8905 默認(rèn)充電截止電流為 300mA，通過 I2C 可配置 0x07<1:0>為 No-termination/200mA/300mA/400mA。
3.  測(cè)試注意事項(xiàng)
?  開始工作之前，把 CE 信號(hào)接地，芯片將無法正常工作。CE 可浮空或者上拉均可以保證芯片工作。
?  充電模式下， VBUS 向電池充電，功率路徑為電流從 VBUS 端流向 VBAT 端；反向放電模式下，電池向 USB 放電，功率
路徑為電流從 VBAT 端流向 VBUS 端。
?  開始工作之前，需要將 NTC 電阻接地或者處于正常溫度區(qū)間，否則處于懸空狀態(tài)將影響正常帶載工作。