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三节锂电池的充电管理芯片

09/22 10:10
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消费电子领域的便携式投影仪、多节电池供电的蓝牙音箱研发,到工业场景中自动化仪器、应急监测设备的维护,三节锂电池的充电管理都是决定设备整体性能的关键环节。不同场景对充电效率、待机功耗、温度适应性的需求差异较大,普通充电方案往往难以全面适配。接下来要介绍的这组充电管理 IC,通过灵活的参数配置与宽范围的环境适应设计,可匹配不同场景下的使用需求,在保障充电安全的同时,有效助力提升锂电池的使用效率与循环寿命。

在有需求后,我们需要了解具体的需求,输入电压与电池满电电压高低关系,如果是电池电压高就选择升压的,反之选择降压。

一、开关型升压充电管理IC

PART NO 类别 封装 最低供电

(V)

最高供电

(V)

输入耐压

(V)

Bat耐压 最大充电电流

(A)

效率

(%)

适合场景 特征 兼容
CS5095EA 异步开关型升压 ESOP8 3.6 6 30 30 1.2 90 3节锂电 三节锂电池串联应用,NTC,1.2A@USB升压开关充电 CS5090EA
IU5099E 异步开关型升压 eMSOP10 3.6 6 2 2-3节锂电 2-3节锂电串联应用,2A@USB升压开关充电 NA
IU5208E 异步开关型升压 EQA16 3.6 10 30 30 1.3 3节锂电 20W快充输入,1.3A充电电流,3节锂电升压充电管理 NA

CS5095EA比起IU5099E来说最大的充电电流会更低一些,充电速度也就相对较慢,比如一个2AH的电池,这两款充满电的话CS5095至少需要2/1.2时间,也就是2.4h,IU5099至少需要1h,这就是差距了。当然这个时间是不准确的。这就和下面那款快充来解释了。

一个电池用AH或者mAH去估计其实没那么准确,精确的计算是按WH算,也就是要在原来的AH加上电压的影响,快充的效果可以向上申请电压,以此达到功率上去,提高速度。虽然只有1.3A的电流,但是高电压使得充电全程的电流更大更稳定。而之前的两款并不是一直能保持最大电流的,所以充电还是IU5208E更快。

二、开关型降压充电管理IC

PART NO 类别 封装 最低供电

(V)

最高供电

(V)

输入耐压

(V)

Bat耐压 最大充电电流

(A)

效率

(%)

适合场景 特征
CS5315E 同步开关型降压 EQA16 3.8 20 28 3 90 3节锂电 3A全集成同步降压型三节锂电池充电管理1C
CS5363E 异步开关型降压 ESOP16 3.6 20 20 5 1-4节锂电 太阳能充电,MPPT,5A多类型电池充电管理芯片
CS5383C 同步开关型降压 ETSSOP20 9 26 36 36 3 2-4节锂电 太阳能MPPT,抖频,耐压36V,3A多类型2-4充电管理
IU5380C 同步开关型降压 TSSOP20-PP 9 24 36 36 3 2-5节锂电 扩频,耐压36V,2-4节锂电3A多类型开关充电

降压相对于升压电流更高,这几款假如是太阳能供电就可以选择CS5363和CS5383,两款一颗3A最大充电电流一款5A最大充电电流。另外两款就看是否需要比较高宽的电压输入范围和对扩频这种对EMI有优化的功能是否有需求,有的话就选择IU5380。

三、开关型升降压充电管理IC

PART NO 类别 封装 最低供电

(V)

最高供电

(V)

输入耐压

(V)

Bat耐压 最大充电电流

(A)

效率

(%)

适合场景 特征
CS5622D 同步开关型升降压 QFN4X4_32L 3.8 55 1-12节电池 I2C控制,双向升降压1~12节电池充放电控制器
IU5180C 同步开关型升降压 TSSOP20-PP 3.6 21 30 30 3 1-4节锂电 集成OVP,1-4节锂电3A升降压充电管理芯片
IU5186C 同步开关型升降压 TSSOP20-PP 3.6 21 30 30 3 1-4节锂电 集成OVP,快充输人,3A多节升降压充电管理芯片
IU5200D 同步开关型升降压 QFN4X4_32L 3.6 21 30 30 3 1-4节锂电 30VOVP,快充输入,I^2C接口,3A多节升降压充电芯

这四款升降压是比较全能的充电管理IC。

先说CS5622D,这一款主要面对的其实是大于六节电池的情况,这样更具备性价比,当然假如双向充放电是产品需求,那么这一款就完全可以。毕竟一些比较新型的赛道,小风扇等作为应急充电宝是有部分厂商开始尝试使用,所以想尝试的话还是能接受的。

剩下三款,主要是全集成MOS,IU5180是最基础的款式。假如需要快充就升级为IU5186,对I2C有需求就升级为最终款IU5200。

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