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DW01

器件型号:DW01
厂商名称:ETC
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DW01器件文档内容

                                                                            DW01 Plus

                                                  One Cell Lithium-ion/Polymer Battery Protection IC

General Description                                         Ordering Information

The DW01 Plus battery protection IC is designed to          DW01+
protect lithium-ion/polymer battery from damage or
degrading the lifetime due to overcharge,                          PACKAGE TYPE
overdischarge, and/or overcurrent for one-cell                     SOT-23-6
lithium-ion/polymer battery powered systems, such as
cellular phones.                                                   TEMPERATURE RANGE
                                                                   -40C~+85C
The ultra-small package and less required external
components make it ideal to integrate the DW01 Plus                OVERCHARGE PROTECTION
into the limited space of battery pack. The accurate               4.3V 50mV
50mV overcharging detection voltage ensures safe
and full utilization charging. The very low standby
current drains little current from the cell while in
storage.

Features                                                    Applications

     Reduction in Board Size due to Miniature                    Protection IC for One-Cell Lithium-Ion /
     Package SOT-23-6.                                           Lithium-Polymer Battery Pack

     Ultra-Low Quiescent Current at 3A
     (Vcc=3.9V).

     Ultra-Low Power-Down Current at 0.1A
     (Vcc=2.0V).

     Precision Overcharge Protection Voltage
     4.3V 50mV for the DW01 Plus

     Load Detection Function during Overcharge
     Mode.

     Two Detection Levels for Overcurrent
     Protection.

     Delay times are generated by internal circuits.
     No external capacitors required.

Fortune Semiconductor Co. TEL : +886-2-2809-4742      1/11                       TD-0405001 Rev. 1.0

http://www.fsc.com.tw FAX: +886-2-2809-4874
                                                                            DW01 Plus

                                                  One Cell Lithium-ion/Polymer Battery Protection IC

Product Name List

Model  Package     Overcharge                     Overcharge   Overdischarge  Overdischarge  Overcurrent
       SOT-23-6     detection                       release       detection       release     detection
                      voltage                        voltage       voltage        voltage       voltage
                    [VOCP] (V)                                   [VODP] (V)                  [VOI1] (mV)
                                                  [VOCR] (V)                    [VODR] (V)

DW01 Plus DW01 4.3000.050 4.1000.050 2.400.100                             3.00.100      15030

Pin Configuration

Pin No. Symbol                                    Description                 654

1      OD MOSFET gate connection pin for discharge control                      SOT-23-6
                                                                               TOP VIEW
2      CS Input pin for current sense, charger detect
                                                                              123

3      OC MOSFET gate connection pin for charge control

4      TD Test pin for reduce delay time

5      VCC Power supply, through a resistor (R1)

6      GND Ground pin

Fortune Semiconductor Co. TEL : +886-2-2809-4742  2/11                                       TD-0405001 Rev. 1.0

http://www.fsc.com.tw FAX: +886-2-2809-4874
                                                                            DW01 Plus

                                                  One Cell Lithium-ion/Polymer Battery Protection IC

Functional Block Diagram

VCC                             Overcharge        ODVSS                                                                                Short circuit
                                  Detector                                                TD                                             Detector
GND                                                             Oscillator
                  VSS           Overdischarg                                                                                       OCControl                         VSS
                                  e Detector                      Circuit
                                                                                                                                       Over current
                                                                  Divider                                                                Detector
                                                                  Control
                                                                   Logic                                                                                             VSS
                                                                                                                                                                                                 CS

                                                                                                                                             Charger
                                                                                                                                             Detector

                                                                                                                                                                     VSS

                                                        Control
                                                         Logic

Typical Application Circuit

                        R1      VCC               DW01 Plus                                              BATT+
                       100
                                GND                                                      CS
                            C1   TD                                                             R2
                          0.1F                                                                 1k

                                                  OD                                                     BATT-
                                                                                     OC

                                M1                M2

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                                                                            DW01 Plus

                                                  One Cell Lithium-ion/Polymer Battery Protection IC

Absolute Maximum Ratings

(VSS=0V, Ta=25C unless otherwise specified)

Item                                              Symbol  Rating              Unit

Input voltage between VDD and VSS *               VDD     VSS-0.3 to VSS+10   V
OC output pin voltage
OD output pin voltage                             VOC     VDD-26 to VDD+0.3   V
CS input pin voltage
Operating Temperature Range                       VOD     VSS-0.3 to VDD+0.3  V
Storage Temperature Range
                                                  VCS     VDD-26 to VDD+0.3   V

                                                  TOP     -40 to +85          C

                                                  TST     -40 to +125         C

Note: DW01 Plus contains a circuit that will protect it from static discharge; but please take special care that no
        excessive static electricity or voltage which exceeds the limit of the protection circuit will be applied to it.

Fortune Semiconductor Co. TEL : +886-2-2809-4742  4/11                        TD-0405001 Rev. 1.0

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                                                                            DW01 Plus

                                                  One Cell Lithium-ion/Polymer Battery Protection IC

Electrical Characteristics

  (Ta=25C unless otherwise specified)

PARAMETER                            TEST CONDITIONS SYMBOL Min        Typ    Max UNIT

Supply Current                       VCC=3.9V           ICC            3.0    6.0 A

Power-Down Current                   VCC=2.0V           IPD                   0.1 A

Overcharge Protection Voltage        DW01 Plus          VOCP  4.25     4.30   4.35 V

Overcharge Release Voltage                              VOCR  4.05     4.10   4.15 V

Overdischarge Protection Voltage                        VODP  2.30     2.40   2.50 V

Overdischarge Release Voltage                           VODR  2.90     3.00   3.10 V

Overcurrent Protection Voltage                          VOIPVOI1 120   150    180 mV

Short Current Protection Voltage     VCC=3.6V           VSIPVOI2 1.25  1.35   1.45 V

Overcharge Delay Time                                   TOC            80     200 ms

Overdischarge Delay Time             VCC=3.6V to 2.0V   TOD            20     60 ms

Overcurrent Delay Time (1)           VCC=3.6V           TOI1           10     20 ms

Overcurrent Delay Time (2)           VCC=3.6V           TOI2           5      50 s

Charger Detection Threshold Voltage                     VCH   -1.2     -0.7   -0.2 V

OD Pin Output "H" Voltage                               VDH VCC-0.1 VCC-0.02       V

OD Pin Output "L" Voltage                               VDL            0. 1   0.5  V

OC Pin Output "H" Voltage                               VCH VCC-0.1 VCC-0.02       V

OC Pin Output "L" Voltage                               VCL            0.1    0.5  V

Fortune Semiconductor Co. TEL : +886-2-2809-4742  5/11                       TD-0405001 Rev. 1.0

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                                                            DW01 Plus

                                                         One Cell Lithium-ion/Polymer Battery Protection IC

Description of Operation

      1. Overcharge Protection

                When the voltage of the battery cell exceeds the overcharge protection voltage (VOCP) beyond the
                overcharge delay time (TOC) period, charging is inhibited by turning off of the charge control MOSFET.
                The overcharge condition is released in two cases:

                1) The voltage of the battery cell becomes lower than the overcharge release voltage (VOCR) through
                      self-discharge.

                2) The voltage of the battery cell falls below the overcharge protection voltage (VOCP) and a load is
                      connected.

                When the battery voltage is above VOCP, the overcharge condition will not release even a load is
                connected to the pack.

      2. Overdischarge Protection

                When the voltage of the battery cell goes below the overdischarge protection voltage (VODP) beyond
                the overdischarge delay time (TOD) period, discharging is inhibited by turning off the discharge control
                MOSFET. The default of overdischarge delay time is 10ms. Inhibition of discharging is immediately
                released when the voltage of the battery cell becomes higher than overdischarge release voltage
                (VODR) through charging.

      3. Overcurrent Protection

                In normal mode, the DW01 Plus continuously monitors the discharge current by sensing the voltage of
                CS pin. If the voltage of CS pin exceeds the overcurrent protection voltage (VOIP) beyond the
                overcurrent delay time (TOI1) period, the overcurrent protection circuit operates and discharging is
                inhibited by turning off the discharge control MOSFET. The overcurrent condition returns to the normal
                mode when the load is released or the impedance between BATT+ and BATT- is larger than 500k.
                The DW01 Plus provides two overcurrent detection levels (0.15V and 1.35V) with two overcurrent
                delay time (TOI1 and TOI2) corresponding to each overcurrent detection level.

      4. Charge Detection after Overdischarge

                When overdischarge occurs, the discharge control MOSFET turns off and discharging is inhibited.
                However, charging is still permitted through the parasitic diode of MOSFET. Once the charger is
                connected to the battery pack, the DW01 Plus immediately turns on all the timing generation and
                detection circuitry. Charging progress is sensed if the voltage between CS and GND is below charge
                detection threshold voltage (VCH).

      5. Power-Down after Overdischarge

                When overdischarge occurs, the DW01 Plus will enter into power-down mode, turning off all the timing
                generation and detection circuitry to reduce the quiescent current to 0.1A (VCC=2.0V). At the same
                time, the CS pin is pull-up to VCC through an internal resistor.

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                                                            DW01 Plus

                                                         One Cell Lithium-ion/Polymer Battery Protection IC

Design Guide

      1. Selection of External Control MOSFET

                Because the overcurrent protection voltage is preset, the threshold current for overcurrent detection is
                determined by the turn-on resistance of the charge and discharge control MOSFETs. The turn-on
                resistance of the external control MOSFETs can be determined by the equation: RON=VOIP/ (2 x IT) (IT
                is the overcurrent threshold current). For example, if the overcurrent threshold current IT is designed to
                be 3A, the turn-on resistance of the external control MOSFET must be 25m. Be aware that turn-on
                resistance of the MOSFET changes with temperature variation due to heat dissipation. It changes with
                the voltage between gate and source as well. (Turn-on resistance of MOSFET increases as the
                voltage between gate and source decreases). As the turn-on resistance of the external MOSFET
                changes, the design of the overcurrent threshold current changes accordingly.

      2. Suppressing the Ripple and Disturbance from Charger

                To suppress the ripple and disturbance from charger, connecting R1 and C1 to VCC is recommended.

      3. Protection the CS pin

                R2 is used for latch-up protection when charger is connected under overdischarge condition and
                overstress protection at reverse connecting of a charger.

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                                                            DW01 Plus

                                                         One Cell Lithium-ion/Polymer Battery Protection IC

Timing Diagram

      1. Overcharge Condition Load Discharging Normal Condition

Battery Voltage  Charger
                     Load

                    VOCP
                    VOCR
                    VODR
                    VODP

                 VCC

OC Pin

                   CS
                 VCC

OD Pin

                 GND

                 VCC

CS Pin

                 VOI1
                 GND
                  VCH

                           TOC                          TOC

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                                                        DW01 Plus

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2. Overdischarge Condition Charging by a Charger Normal Condition

Battery Voltage  Charger
                     Load

                    VOCP
                    VOCR
                    VODR
                    VODP

                 VCC

OC Pin

                   CS
                 VCC

OD Pin

                 GND

CS Pin           VCC
                 VOI2

                 GND
                  VCH

                                                  TOD        TOD

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                                                        DW01 Plus

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3. Over Current Condition Normal Condition

                           Battery Voltage  Charger
                                                Load

                                               VOCP
                                               VOCR
                                               VODR
                                               VODP

                                            VCC

                           OC Pin

                                              CS
                                            VCC

                           OD Pin

                                            GND

                           CS Pin           VCC
                                            VOI2

                                            VOI1
                                            GND

                                                      TOI1          TOI2

Fortune Semiconductor Co.                   TEL : +886-2-2809-4742  10/11  TD-0405001 Rev. 1.0
                                            FAX: +886-2-2809-4874
http://www.fsc.com.tw
                                                                                                     DW01 Plus

                                                                           One Cell Lithium-ion/Polymer Battery Protection IC

Package Outline                                                                         DETAIL A                               Unit : mm
                                                                           c
                                                            D                                                 SYMBOL  MIN. TYP. MAX.
                                                            e1                                                     A
                                                             b                                                    A1
                                                                                                                  A2
                                                                                                                   b  1.05  -          1.35
                                                                                                                  b2
                                                                                                                   c  0.05  -          0.15
                                                                                                                   D
                                                                                                                   E  1.00 1.10 1.20
                                                                                                                  E1
                                                                                                                   L  0.40  -          0.55
                                                                                                                  L1
                                                                                                                   e  0.25  -          0.40
                                                                                                                  e1
   E                                                                   E1                                             0.08  -          0.20
                                                                                                                 
                                                                                                                 1    2.70 2.90 3.00
                                                                                                                 2
                                                                                                                      2.60 2.80 3.00

                                                                                                                      1.50 1.60 1.70

                                                                                                                      0.35 0.45 0.55

                                                                                                                            0.60 REF.

                           e                                       b2                                                       0.95 BSC.

                                                                                                                            1.90 BSC.

                                                                                                                      0     5          10

                                                                                                                      3     5          7

                                                                1                                                     6     8          10

A  A1 A2                                                                          GAUGE PLANE

                                                                                               SEATING PLANE
                                                                            L
                                                                2          L1

                                                                           DETAIL A

Fortune Semiconductor Co.  TEL : +886-2-2809-4742                          11/11                                               TD-0405001 Rev. 1.0
                           FAX: +886-2-2809-4874
http://www.fsc.com.tw
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