车载充电器方案简介

常规用于汽车电瓶(轿车12V, 卡车24V)供电的车载充电器, 大量使用在各种便携式、手持式设备的锂电池充电领域, 诸如: 手机, PDA, GPS 等;车充既要考虑锂电池充电的实际需求（恒压CV，恒流CC，过压保护OVP），又要兼顾车载电瓶的恶劣环境（瞬态尖峰电压，系统开关噪声干扰，EMI 等）；因此车充方案选取的电源管理IC 必须同时满足：耐高压，高效率，高可靠性，低频率（有利于EMI 的设计）的开关电源芯片；通俗讲就是要求“皮实”。 

常见的车充方案简介如下： 

[1] 单片34063 实现的低端车充方案示意图 

优点:：低成本； 

缺点：(1) 可靠性差，功能单一；没有过温度保护，短路保护等安全性措施； 

(2) 输出虽然是直流电压，但控制输出恒流充电电流的方式为最大开关电 

流峰值限制，精度不够高； 

(3) 由于34063 为1.5A 开关电流PWM+PFM模式（内部没有误差放大器）， 

其车充方案输出直流电压电流的纹波比较大，不够纯净；输出电流能力也非常有 

限；（常见于300ma~600ma 之间的低端车充方案中） 

[2] 34063+NPN（NMOS）实现扩流的车充方案示意图 

优点：在[1]方案的基础上扩流来满足不断增长的充电电流能力的需求； 

缺点：同样存在[1]方案中类似的不足； 

[3] 用2576+358+稳压管的方案示意图 

优点：(1) 由于2576 内置过流保护、过温度保护等安全措施，结合358（双运放）来实现输出恒压CV，恒流CC，过压保护OVP 等功能；实现了可靠、安全、完善的锂电池充电方案； 

(2) 由于2576 为固定52K PWM 变换器，使得车充的EMI 设计相对容易； 

(3) 由于2576 和358 均为40V 高压双极工艺制造，更加“皮实”； 

(4) 这种方案常用在0.8A ~ 1.5A 左右的车充中；缺点：(1) 系统相对复杂，成本较高； 

(2) 恒流CC 和过压保护OVP 是通过358 的输出去控制2576 的EN 来实现的，因此充电电流有比较大的纹波，CC 和OVP 的响应速度也不够快（是通过切换2576 是否工作来实现的）； 

[4] XLSEMI 设计单片车充IC XL4002 示意图 

基于车充领域的系统需求，上海芯龙半导体有限公司提供专用于车充方案的系列单片IC；内部除了常规的过流保护，过温度保护，输出短路保护外，还内置了专用于锂电池充电的CV，CC，OVP；相当于把[3]方案中的2576+358+稳压管等功能模块全部集成到一颗IC 中； 

优点：除了具有[3]方案中对应的优点外，还有： 

(1) 专用于车充的全集成方案，系统成本低，可靠性高； 

(2) IC 内部CV，CC，OVP 都是通过控制PWM 实现的；因此，输出电压，输出电流，输出过压保护的精度更高，响应速度很快； 

(3) 芯龙提供充电电流在0A ~ 3A 之间车充的一系列高性价比产品； 

[5] XLSEMI 车充系列产品快速选择表 

产品型号 XL4001 XL4002 XL4101 XL4102 

开关频率 150KHZ 52KHZ 150KHZ 52KHZ 

输出电流 2A 2A 3A 3A 

封装 SOP8-EP SOP8-EP TO263-5L TO263