1、XM7811A1XM7811電子煙集成電路概述XM7811 是一款電子香煙專用集成電路。 該芯片同時具備了電子煙功能和電池充電功能。支持傳統的霧化器端充電和獨立的充電接口可用于 coal-tip 充電。自適應功率控制是特點。煙霧濃度根據吸煙者的抽吸強度進行調節。特點高集成度 : 集電子香煙模擬器，電池充電器和 MOSFET的單芯片解決方案封裝 : DFN8L工作電壓范圍寬 :2.5V to 5.5V靜態電流小 : < 5uA輸出電流大 : 2.5A應用電子煙引腳布局典型應用電路1/9XM7811A1極限參數參數極限值VDD 管腳供電電壓-0.3V to 6.0VCAP, OUT 和 LE

2、D 管腳電壓-0.3V to 6.0VOUT 管腳電流3.5A工作溫度范圍-40°C to 85C°結溫125°C儲存溫度-65°C to 150C°焊接溫度300°C電氣參數 ( 無特別說明 TA = 25 °C, VDD=3.6V)參數符號測試條件極限值單位最小典型最大電源電壓V DD1.65.5V電源電流IDD活動模式1015mA睡眠模式35uA低壓閥值V LVD3.053.23.35充電電壓V CHRG4.55.5預設電壓V SET4.154.204.25V充電電壓V RECHRG3.94.04.1涓流充電電壓V T

3、RK2.82.93.0充電電流ISET400450500涓流充電電流ITRK204060mALED 電流ILED6輸出電流IOUTROUT =1.82.22.52.8A熱關斷T SD150°CPFET 導通電阻RON6080100m短路閥值RSC00.8過流閥值IOC3.5A傳感電容CSNS220pF感應閥值CSNS1.6%感應間隔tSNS32ms振蕩頻率fOSC303234KHz2/9管腳功能OUT ( 管腳 1) : 加熱線圈管腳。可以和 CHG管腳短接，而不干擾放電模式工作。在放電模式下連接到加熱線圈。當與 CHG管腳短路時，在充電模式下連接到 5V 適配器或 USB端口。VD

4、D ( 管腳 2, 3):主電源管腳 .必須用 0.1uF 或更大的電容緊密連接到GND管腳以作去耦之用。SW ( 管腳 4): 開關管腳 . 施壓時接地，實現吸氣和鎖定相關功能。XM7811A1CHG ( 管腳 8): 充電器連接管腳。在充電模式中接向 5V 適配器或者 USB接口，必須用 0.1uF 或者更大的電容緊密連接到 GND管腳以作為去耦之用。它也可以與傳統充電模式的 OUT管腳短路，而不干擾放電模式工作。LED ( 管腳 7):LED 狀態指示管腳。輸出并調節 LED的管腳電流。CAP ( 管腳 6): 傳感器連接管腳。接向氣流傳感器。GND ( 管腳 5): 接地。為了達到更好

5、的散熱效果，此管腳需大面積接地 。3/9XM7811A1內部框圖圖 2: XM7811 IC 的內部框圖 .4/9XM7811A1功能描述（放電模式）上電 LED指示信號當鋰電池被連接到電路時， LED將閃爍 2 次(250ms/250ms)，以告知該電池安裝正確。汽化與香煙仿真當用戶吸煙而導致傳感器 ( 圖 1 的 C3) 的電容值增加超過 1.6% ，或者是按下開關按鈕 ( 圖 1 的 S1 ), XM7811將向霧化器提供電流 ( 圖 1 中的加熱線圈 ) 以蒸發模擬真實香煙煙霧的液體。 LED燈會逐漸點亮 ( 每 0.5 秒 32 步變化 ) 以增強模擬真實吸煙的效果。 當用戶停止吸煙

6、或者釋放開關按鈕時， TXM7811將停止對霧化器提供電力。 LED燈會逐漸暗淡 ( 每秒 32 步變化 ) 。恒定輸出功率（獨立于電池電壓）電池電壓被感測并分成 32 個級別。 PWM驅動方式用于驅動霧化器，并且輸出電壓（ RMS值）被調節到恒定水平并且獨立于電池電壓。自適應功率控制和線性氣流感測在抽吸期間，檢測抽吸強度并將其分成 128 個級別。傳遞到霧化器的功率被分為 16 個級別，并根據用戶的抽吸強度進行調節。根據抽吸強度， LED最大的發光強度會被鉗位以實現更逼真的模擬。5/9XM7811A1超時警告當電源持續向負載供電的時間超過 10 秒， XM7811將停止提供電流給加熱線圈，L

7、ED燈將閃爍 3 次告知用戶，這有助于防止加熱線圈過度加熱。關機保護當用戶在 2 秒鐘內點擊開關 5 次時，XM7811將進入鎖定模式， LED將閃爍 3 次并且無法吸煙。當用戶再一次在 2 秒鐘內點擊開關 5 次時， LED將閃爍 3 次，并且芯片解鎖。短路與過流保護在傳送電力到負載之前， XM7811將檢查負載電阻是否小于 0.5 。 如果負載電阻小于 0.5 ? ，XM7811 將不會向負載供電，同時 LED閃爍 3 次告知用戶。如果負載電阻大于 0.5 ?, MP1404 根據 PWM驅動部分描述的 PWM驅動方案向負載輸出功率。如果輸出電流大于 3.5A ，將立即停止輸出以確保安全，

8、此時 LED 閃爍 3 次。低電壓檢測當吸煙事件被觸發 ,XM7811將首先檢查電池電壓。如果電壓低于 3. 2V, 電源將不向負載提供電力和 LED將閃爍 10次以提醒用戶該電池電壓太低以致不能工作 。熱過載保護當芯片的結溫超過 130°C 時，XM7811 將停止輸出并鎖定，當結溫下降至 90°C 以下時，熱鎖定將被解除。功能描述（充電模式）充電模式切換及通道選擇XM7811 會檢測適配器是否連接 ，并自動切換充電模式和放電模式 。該 XM7811芯片亦可以檢測哪個通道連接充電源（ CHG管腳）并選擇其作為充電。 CHG管腳用于前管充電。 當 CHG管腳與 OUT管腳短

9、接，并且不使用去耦合電容時，用戶也可以使用傳統的充電模式工作。在兩種工作模式下都不允許使用放電模式。LED 先閃爍 5 次并進入充電模式，進入充電模式后， LED點亮直到電池完全充滿時熄滅。一旦充電器斷開， LED將閃爍 2 次告知用戶。帶熱調節的恒定電流 / 恒定電壓工作XM7811將以一個恒定電流（ 380mA）向電池充電。一旦電池的電壓上升到預設電壓（4.2V ），充電器將以恒壓充電 ，電池電壓保持在 4.2V 并且充電電流逐步降低。6/9XM7811A1一旦充電電流下降到全速率的 1/10 時，XM7811將熄滅 LED提示用戶該電池已經充滿。涓流充電當電池的電壓低于 2.9V 時，該

10、芯片將以一個更小的電流（ 38mA）向電池充電，以保護電池和芯片 。一旦電壓超過 2.9V，XM7811將以全速率充電（380mA）。XM7811也可以用涓流充電模式從零電壓開始充電。超時充電保護在涓流充電模式下，涓流充電超過 20 分鐘電壓仍無法達到， LED 閃爍并且停止充電。滿速率恒定充電模式（ 380mA）時，在限制時間內（ 3.5 小時）如果電池無法達到滿電壓 （ 4.2V），該電池即被認為是損壞品。此時 LED關斷并停止充電。重新安裝電池將會重置充電狀態。熱調節如果芯片內部的溫度升到 125°C，由于芯片內部的過熱保護，充電電流將減小。實際的充電電流取決于環境的溫度和芯片與周圍環