特性支持双向 PD3.0 快充等多种协议的移动电源 SOC 同时支持多个 USB 口 2 个 USB A 口输出 1 个 USB B 口输入 1 个 USB C 口输入 / 输出快充规格任意一个口都支持快充集成 QC2.0/QC3.0 输出快充协议 QC3.0 高通证书编号 :

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老玉
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1 特性支持双向 PD3.0 快充等多种协议的移动电源 SOC 同时支持多个 USB 口 2 个 USB A 口输出 1 个 USB B 口输入 1 个 USB C 口输入 / 输出快充规格任意一个口都支持快充集成 QC2.0/QC3.0 输出快充协议 QC3.0 高通证书编号 : 集成 FCP 输入 / 输出快充协议集成 AFC 输入 / 输出快充协议集成 SFCP 输入 / 输出快充协议集成 MTK PE+ 1.1&2.0 输出快充协议集成 USB C DRP 协议, 支持输入输出快充兼容 BC1.2 苹果三星手机快充集成 USB Power Delivery(PD2.0/PD3.0) 协议支持 PD2.0 双向输入 / 输出协议支持 PD3.0 输入 / 输出,PPS 输出协议支持 5V,9V 电压档位输入支持 5V,9V,12V 电压档位输出 PPS 支持 5~11V,20mV/step 输出电压档位集成硬件的双向标记编解码 (BMC) 协议集成物理层协议 (PHY) 集成硬件 CRC 支持 Hard Reset 充电规格电池端充电电流最高可达 5.0A 自适应充电电流调节支持 4.20V 4.35V 4.40V 4.50V 电池放电规格输出电流能力 : 5V:3.1A 9V:2.0A 12V:1.5A 同步开关放电 5V 2A 效率达 95% 以上支持线补电量显示内置 14bit ADC 和电量计支持 1 / 2 / 3 / 4 颗 LED 电量显示智能识别 LED 电量显示灯数目可调整电池电量曲线, 显示灯更均匀其他功能自动检测手机插入和拔出快充状态指示智能识别负载, 轻负载自动进待机支持按键内置照明灯驱动多重保护高可靠性输入过压欠压保护输出过流过压短路保护电池过充过放过流保护 IC 过温保护充放电电池温度 NTC 保护 ESD 4KV, 输入 ( 含 CC 引脚 ) 耐压 25V BOM 极简内置开关功率 MOS 单电感实现充电放电功能深度定制 I2C 接口, 可灵活低成本定制方案封装与 IP5328 pin to pin 兼容封装规格 :6 mm 6 mm 0.5pitch QFN40 概述是一款集成 QC2.0 / QC3.0 输出快充协议 FCP/AFC/SFCP 输入输出快充协议 MTK PE+ 1.1&2.0 输出快充协议 USB C/PD2.0/PD3.0 输入输出协议 USB C PD3.0 PPS 输出协议兼容 BC1.2/ 苹果 / 三星手机同步升 / 降压转换器锂电池充电管理电池电量指示等多功能的电源管理 SOC, 为快充移动电源提供完整的电源解决方案可同时支持 USB A x2,usb B,USB C 四个 USB 口, 单独使用任何一个 USB 口都可以支持快充, 同时使用两个及以上输出口时, 只支持 5V 的高集成度与丰富功能, 只需一个电感实现降压与升压功能, 在应用时仅需极少的外围器件, 有效减小整体方案的尺寸, 降低 BOM 成本的同步开关升压系统可提供最大 18W 输出能力, 即使电池电压较低时输出 18W 仍能保持 90% 以上的效率空载时, 自动进入休眠状态的同步开关充电系统, 提供高达 5.0A 充电电流内置 IC 温度电池温度和输入电压控制环路, 智能调节充电电流内置 USB C&PD2.0/PD3.0 协议内置 14bit ADC, 精确测量电池电压和电流, 可通过 I2C 访问 ADC 数据内置电量计算法, 可准确获取电池电量信息可定制电池电量曲线, 以精准显示电池电量支持 1/2/3/4 颗 LED 电量显示, 智能识别电量显示模式 ; 支持照明功能 ; 支持按键可定制功能 : 边充边放,PD15V 输出, 给可穿戴设备充电等功能应用产品移动电源充电宝手机平板电脑等便携设备 1 / 27 Version 1.1

2 典型应用 TYPE-C Micro-B TYPE-A TYPE-A VBUS CC1 CC2 DMC DPC GND VIN DMB DPB GND VOUT1 DMA1 DPA1 GND VOUT2 DMA2 DPA2 GND VBUSG VBUS CC1 CC2 DMC DPC VING VIN DMB DPB VOUT1G VOUT1 DMA1 DPA1 VOUT2G VOUT2 DMA2 DPA2 AGND OTP Bandgap EPAD VIN VBUS VOUT1 VOUT2 VSN VSP BAT SYSTEM CONTROL ADC KEY LIGHT L3 L2 VSET 10mOhm VSN VSP VSYS BOOST & CHARGE driver LX BST VIN VBUS BAT L1 VREG NTC BAT VREG 2.2uH 图 1 简化应用原理图 (4 LED 指示电量 ) V1.2 service@injoinic.com 2 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

3 1. 引脚定义 VSYS VSYS VSP VSN KEY VREG BAT AGND VIN VING VBUS VBUSG VOUT2 VOUT2G VOUT1G VOUT1 DMA1 DPA1 DMA QFN40 41 EPAD LIGHT BST LX LX LX LX LX L3 L2 L1 NTC VSYS VSYS DPB DMB DPC DMC CC2 CC1 DPA2 图 2 引脚图引脚说明 Pin Num Pin Name 1 DPA2 VOUT2 口手机快充智能识别 DP 2 CC1 USB C 检测引脚 CC1 3 CC2 USB C 检测引脚 CC2 4 DMC USB C 口手机快充智能识别 DM 5 DPC USB C 口手机快充智能识别 DP 6 DMB Micro USB 口手机快充智能识别 DM,I2C2 功能时为 SCK 7 DPB Micro USB 口手机快充智能识别 DP,I2C2 功能时为 SDA 8/9/22/23 VSYS 系统输入输出公共节点 10 NTC 温敏电阻检测引脚 11 L1 电量灯驱动引脚 L1,I2C1 功能时为 SCK 12 L2 电量灯驱动引脚 L2,I2C1 功能时为 SDA 13 L3 电量灯驱动引脚 L3, 复用 VSET,I2C1 功能时为 MCU 唤醒引脚 14/15/16/17/18 LX DCDC 开关节点, 连接电感 19 BST 内部高压驱动, 连接电容到 LX 20 LIGHT 快充模式状态指示 21 电池内阻补偿, 可微调电量曲线,I2C2 功能时为 MCU 唤醒引脚 24 VSP VSYS 电流采样正端, 需要与 VSYS 分开走线 25 VSN VSYS 电流采样负端 V1.2 service@injoinic.com 3 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

4 26 KEY 按键检测引脚, 复用 WLED 照明功能 27 VREG 芯片 3.1V 电压输出 28 BAT 电池供电节点 29 AGND 模拟地 30 VIN VIN 充电电源检测引脚 31 VING VIN 充电输入 PMOS 控制引脚 32 VBUS VBUS 充电电源检测引脚 33 VBUSG VBUS 充电输入 PMOS 控制引脚 34 VOUT2 VOUT2 放电负载智能检测引脚 35 VOUT2G VOUT2 放电输出 NMOS 控制引脚 36 VOUT1G VOUT1 放电输出 NMOS 控制引脚 37 VOUT1 VOUT1 放电负载智能检测引脚 38 DMA1 VOUT1 口手机快充智能识别 DM 39 DPA1 VOUT1 口手机快充智能识别 DP 40 DMA2 VOUT2 口手机快充智能识别 DM 41(EPAD) GND 功率地和散热地, 需要保持与 GND 良好接触 V / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

5 PIN2 PIN PIN2 PIN PIN2PIN PIN2PIN PIN2PIN 2. IP 系列型号选择表移动电源 IC IC 型号放电充放电主要特点封装充电 LED 灯数照明灯按键 I2C DCP USB C QC 认证 PD3.0 IP A 1.2A 1, esop8 IP A 1.2A 1,2,3, esop8 IP A 2.1A 1,2,3, esop8 IP5206 2A(Max) 1.5A 3,4, esop16 IP5108E 2.0A 1.0A 3,4, esop16 IP A 2.0A 3,4, esop16 IP A 1.2A 3,4, QFN24 IP5207T 1.2A 1.2A 1,2,3, QFN24 IP A 2.1A 3,4, QFN24 IP A 2.1A 3,4, QFN24 IP A 2.1A 1,2,3,4 - - QFN24 IP A 3.0A 1,2,3,4 - - QFN32 IP W 3.6A 2,3,4, QFN32 IP5318Q 18W 4.0A 2,3,4,5 - - QFN40 IP W 4.0A 2,3,4,5 - QFN40 IP W 4.0A 1,2,3,4 - - QFN32 IP W 4.0A 1,2,3,4 - QFN40 18W 4.0A 1,2,3,4 QFN40 协议 IC IC 型号通道数 BC1.2 & APPLE QC3.0 & QC2.0 FCP SCP AFC 支持协议 SFCP MTK PE+ 2.0&1.1 USB C NTC /PPS QC 认证规格 PD3.0 IP SOT23-5 IP SOT23-6 IP SOT23-6 IP SOT23-6 IP SOP8 IP SOP8 IP DFN10 IP DFN12 IP QFN16 IP QFN32 兼容封装 V1.2 service@injoinic.com 5 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

6 3. 极限参数参数符号值单位端口输入电压范围 V IN V BUS -0.3 ~ 16 V 结温范围 T J -40 ~ 150 存储温度范围 Tstg -60 ~ 150 热阻 ( 结温到环境 ) θ JA 26 /W 人体模型 (HBM) ESD 4 KV * 高于绝对最大额定值部分所列数值的应力有可能对器件造成永久性的损害, 在任何绝对最大额定值条件下暴露的时间过长都有可能影响器件的可靠性和使用寿命 4. 推荐工作条件参数符号最小值典型值最大值单位输入电压 V IN V BUS V 电池电压 Vbat V * 超出这些工作条件, 器件工作特性不能保证 5. 电气特性除特别说明,TA=25,L=2.2uH 参数符号测试条件最小值典型值最大值单位充电系统输入电压输入过压电压充电恒压电压充电电流 V IN V BUS V IN V BUS V TRGT I CHRG 4.5 5/7/9 13 V V R VSET = NC V R VSET = 120k V R VSET = 68k V R VSET = 10k V VIN =5V, 输入电流 2.0 A VBUS =5V, 输入电流 2.8 A V1.2 service@injoinic.com 6 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

7 涓流充电电流 I TRKL VIN or VBUS >=7V, 输入功率 18 W VIN=5V,BAT<1.5V ma VIN=5V,1.5V<=BAT<3.0V ma 涓流截止电压 V TRKL V 充电停充电流 I STOP ma 再充电阈值 V RCH V 充电截止时间 T END Hour 升压系统电池工作电压 V BAT V 开关工作电池输入电流 I BAT VBAT=3.7V,VOUT=5.1V,fs=375KHz 3 5 ma DC 输出电压 QC2.0 V OUT QC3.0 V OUT QC3.0 Step V OUT =5V@1A V V OUT =9V@1A V V OUT =12V@1A V 200 mv 输出电压纹波 ΔV OUT VBAT=3.7V,VOUT=5.0V,fs=375KHz 100 mv 升压系统供电电流升压系统效率 I out η out V OUT =5V 3.1 A V OUT =9V 2.0 A V OUT =12V 1.5 A V BAT =3V,V OUT =5V,I OUT =2A 95 % V BAT =3V,V OUT =9V,I OUT =2A 92 % V BAT =3V,V OUT =12V,I OUT =1.5A 90.8 % 升压系统过流关断电流负载过流检测时间负载短路检测时间 I shut VBAT=3.7V, 输出采样电阻 10 毫欧 A T UVD 输出电压持续低于 4.2V 30 ms T OCD 输出电流持续大于 4.2A us 控制系统开关频率 fs 放电开关频率 KHz 充电开关频率 KHz V1.2 service@injoinic.com 7 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

8 NMOS 导通电阻 r DSON 上管 9 11 mω NMOS 导通电阻下管 9 11 mω VREG 输出电压 V REG VBAT=3.7V V 电池端待机电流 I STB VIN=0V,VBAT=3.7V, 平均电流 100 ua LDO 输出电流 I LDO ma LED 照明驱动电流 I WLED ma LED 显示驱动电流总负载轻载关机自动检测时间输出口轻载关断自动检测时间 I L1 I L2 I L3 电压下降 10% ma T1 load 负载总功率持续小于 300mW s T2 load VSN 到 VOUT1( 或 VOUT2 或 VBUS) T1 load /2 s 的压差持续小于 1.8mV 短按键唤醒时间 T OnDebounce ms 打开 WLED 时间 T Keylight s 热关断温度 T OTP 上升温度热关断温度迟滞 ΔT OTP 功能描述低电锁定与激活在第一次接入电池时, 无论电池电压是多少, 芯片都是处于锁定状态的, 电量灯最低位会闪 4 次进行提示 ; 在非充电状态时, 如果电池电压过低触发低电关机, 也会进入锁定状态在锁定状态, 为了减小静态功耗, 是没有手机插入检测功能的, 也无法通过按键进行激活此时按键动作无法激活升压输出, 但电量灯最低位会闪 4 次进行提示在锁定状态, 必须要进入充电状态才能激活芯片功能充电拥有一个支持同步开关结构的恒流恒压锂电池充电管理系统可以自动匹配不同的充电电压规格当电池电压小于 3V 时, 采用 250mA 涓流充电 ; 当电池电压大于 3V, 进入输入恒流充电, 电池端最大充电电流 5.0A; 当电池电压接近设定的电池电压时, 进入恒压充电 ; 当电池端充电电流小于 300mA 左右且电池电压接近恒压电压时, 停止充电充电完成后, 若电池电压低于 4.1V 后, 重新开启电池充电采用开关充电技术, 开关频率 500kHz 普通 5V 输入充电时, 输入功率最大 10W; 快充输入充电时, 输入功率最大 18W 电池端最大充电电流可达 5.0A, 充电效率最高到 94%, 能缩短 3/4 的充电时 V1.2 service@injoinic.com 8 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

9 间会自动调节充电电流大小, 来适应不同负载能力的适配器不支持同充同放, 充电态下会关闭输出放电端口, 防止输入的高压损坏被充电设备升压集成一个支持高压输出的同步开关转换器系统, 支持 5V~12V 宽电压范围输出, 负载能力分别为 5V 3.1A,7V 2.4A,9V 2.0A,12V 1.5A 开关频率 375KHz 内置软启动功能, 防止在启动时的冲击电流过大引起故障, 集成输出过流, 短路, 过压, 过温等保护功能, 确保系统稳定可靠的工作升压系统输出电流可随温度自动调节, 确保 IC 温度在设定温度以下 V / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

10 USB C 集成 USB C 输入输出识别接口, 自动切换内置上下拉电阻, 自动识别插入设备的充放电属性带有 Try.SRC 功能, 当连接到对方为 DRP 设备时, 可优先给对方充电当作为 DFP 工作时, 使用 CC 引脚配置对外输出 3A 电流能力信息 ; 当作为 UFP 工作时, 可识别出对方的输出电流能力 VREG VREF1 Ip_3P0 VREF2 CC1/CC2 Rd VREF3 上下拉能力名称值 Ip_3P0 330uA Rd 5.1K 上拉 Ip 使能时的比较器阈值下拉电阻 Rd 使能时的比较器阈值 V1.2 service@injoinic.com 10 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

12 USB C PD 集成 USB C Power Delivery PD2.0/PD3.0/PPS 协议, 集成物理层协议 (PHY) 硬件双向标记编解码 (BMC) 模块支持 PD2.0/PD3.0 双向输入 / 输出协议, 支持 PPS 输出协议输入支持 5V,9V 电压档位, 输出支持 5V,9V,12V 电压档位输出广播能力 5V 2.4A,9V 2A, 12V 1.5A,PPS 支持 5~11V 可调的 20mV/step 输出电压档位支持 18W 功率输出快充功能支持多种规格的快充形式 : QC2.0/QC3.0 FCP AFC SFCP MTK Apple Samsung 给移动电源充电不支持 QC2.0 QC30 MTK 功能, 不支持外置快充协议 IC 给移动电源充电可支持 FCP AFC SFCP 快充输入, 由于 FCP AFC SFCP 是通过 DP/DM 进行快充握手请求的, 所以当增加了其他快充协议 IC 时, 无法再支持 FCP AFC SFCP 快充移动电源给手机充电时 : 进入放电模式之后, 自动检测 DP DM 引脚上的快充时序, 智能识别手机类型, 可支持 QC2.0/QC3.0 FCP AFC SFCP MTK 协议的手机, 以及苹果手机 2.4A 模式三星手机 2A 模式 V1.2 service@injoinic.com 12 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

13 BC1.2 普通 Android 手机 1A 模式支持苹果手机时 :DP=DM=2.7V 支持三星手机时 :DP=DM=1.2V 支持 BC1.2 时 :DP 与 DM 短接在 BC1.2 模式下, 当检测到 DP 电压大于 0.325V 且小于 2V 持续 1.25s 时, 初判为有快充请求, 这时将会断开 DP 与 DM 之间的短接通路, 同时在 DM 下拉 20k 到地, 如果持续 2ms 满足 DP 电压大于 0.325V 且小于 2V DM 电压小于 0.325V, 则认为快充连接成功, 之后就可以按照 QC2.0/QC3.0 需求输出请求的电压任何时候当 DP 电压小于 0.325V, 则强制退出快充模式, 输出电压立即回到默认 5V QC2.0/QC3.0 输出电压请求规则 DP DM Result 0.6V GND 5V 3.3V 0.6V 9V 0.6V 0.6V 12V 0.6V 3.3V Continue Mode 3.3V 3.3V 保持 Continue Mode 即是 QC3.0 特有的工作模式, 在该模式下, 输出电压可以按照 QC3.0 的协议要求, 按照 0.2V 的 step 进行精细的电压调节充放电路径管理待机时 : 如果 VIN 或者 VBUS 插入充电电源可直接启动充电如果 VBUS 上插入 USB C UFP 设备或者 VOUT 上插入用电设备, 可自动开启放电功能如果有按键动作,VOUT1 口无论是否有负载, 都会强制开启 VOUT1 输出口 ;VOUT2 或者 USB C 口有负载存在才会开启, 否则会保持关闭状态所以如果方案上只用一个 VOUT 口的话, 必须要保留 VOUT1, 如果不用 VOUT2 或 VBUS 时, 可省略 MOS 管, 但必须保留 10uF 电容放电时 : 无按键动作的情况下, 只有插了用电设备的输出口的输出路径才会打开 ; 未连接设备的输出口的输出路径是不会开启的已经开启了的输出口, 需待该输出口的输出电流小于约 180mA@10mOhm( 即 VSN 到输出之间的压差小于 1.8mV, 当 VSN 到输出之间的阻抗 ( 含 MOS 管的阻抗 ) 大于 10mOhm 时, 阈值电流也会等比例减小 ) 持续一段时间后会自动关闭当只有 VOUT1 口输出开启时, 单次短按按键是没有任何作用的 ; 当 VOUT2 或者 USB C 口输出开启, 且处于非快充模式时, 单次短按按键可强制开启 VOUT1 口 ; 当 VOUT2 或者 USB C 口输出开启, 且处于快充模式时, 第一次短按按键会关闭 VOUT2 或者 USB C 输出口的快充功能, 第二次短按按键会强制开启 VOUT1 输出口, 两次短按按键的间隔时间需要大于 1s, 否则会触发强制关机功能 VOUT1 VOUT2 USB C 任何一个口都可以支持所有输出快充协议, 但由于该方案是单电感方案, 只能支持一个电压输出, 所以只能在只有一个输出口开启的情况下才能支持快充输出同时使用两个或者三个输出口时, 会自动关闭快充功能按照典型应用原理图所示连接, 任何一个输出口已经进入快充输出模式时, 当另一个输出口有用电设备插入 ( 按键动作等效于 VOUT1 有负载插入 ), 会先关闭所有输出口, 关闭高压快充功能, 然后再开启有设备存在的输出口, 此时所有输出口仅支持 Apple Samsung BC1.2 模式充电从多个用电设备减少到只有一个用电设备时, 持续约 16s 后会先关闭所有输出口 ( 该功能需要特别注意 PCB Layout 走线, V1.2 service@injoinic.com 13 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

14 否则自动恢复快充功能会失效, 参考 Layout 注意事项 ), 开启高压快充功能, 然后再开启最后一个用电设备存在的输出口, 以此方式来重新激活设备请求快充当只有一个输出口开启的情况下, 总的输出功率小于约 300mW 持续约 32s 时, 会关闭输出口和放电功能, 进入待机状态充电时 : VIN 口和 VBUS 口任何一个口插入电源都可以进行充电, 如果都接入电源充电时, 会优先使用先插入的电源进行充电如果有方案需要增加使用外部的输入快充协议芯片, 则增加了输入快充协议芯片的输入口需要使用 2 个背靠背的 PMOS 进行隔断控制, 以防止两个口同时插入充电时, 高压充电口的高压倒灌到普通充电口在单充电的模式下, 会自动识别电源的快充模式, 自动匹配合适的充电电压和充电电流标准规格不支持边充边放功能, 在充电时即使输出口有设备插着也不会开启输出口但是在移动电源充满, 且充电电源没有拔掉时, 会在输入电压为 5V( 非输入快充状态 ) 的情况下, 开启输出口来给设备充电边充边放 ( 需定制 ): 边充边放的定制规格中, 与 IP5328 不同, 依然保持有功能, 不支持外置输入快充协议 IC 当同时插着充电电源和用电设备时, 会自动进入边充边放模式在该模式下, 芯片会自动关闭内部非快充输入请求, 在 VSYS 电压只有 5V 的情况下, 开启放电路径给用电设备供电 ; 如果 VSYS 电压大于 5.8V, 为了安全考虑, 不会开启放电路径为保证用电设备的正常充电, 会将充电电流减小到 500mA 左右, 并且将充电欠压环路提高到 4.9V 以上, 以保证优先给用电设备供电在边充边放过程中, 如果拔掉充电电源, 会关闭充电功能, 重新启动放电功能来给用电设备供电为了安全考虑, 同时也为了能够重新激活手机请求快充, 转换过程中会有一段时间电压掉到 0V 在边充边放过程中, 如果拔掉用电设备, 或者用电设备充满停止抽电持续约 16s 后会自动关闭对应的放电路径当放电路径都关闭, 状态回到单充电模式时, 会降低充电欠压环路, 自动重新激活快充, 加速给移动电源充电手机自动检测手机插入自动检测功能 : 自动检测手机插入, 即刻从待机态唤醒, 打开升压 5V 给手机充电, 省去按键操作, 支持无按键模具方案手机充满自动检测功能 : 通过片外的 10mOhm 电阻来检测输出的电流, 当总功率小于约 300mW 持续约 32s 时, 认为所有输出口手机已经充满或者拔出, 会自动关闭升压输出 V1.2 service@injoinic.com 14 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

15 按键 KEY WLED 图 3 KEY 按键接法按键连接方式如图 3 所示, 可识别长按键和短按键操作按键持续时间长于 60ms, 但小于 2s, 即为短按动作, 短按会打开电量显示灯和升压输出按键持续时间长于 2s, 即为长按动作, 长按会开启或者关闭照明 WLED 小于 30ms 的按键动作不会有任何响应在 1s 内连续两次短按键, 会关闭升压输出电量显示和照明 WLED 超长按 10s 可复位整个系统快充状态指示亮起 Light 可以指示当前快充模式, 无论充电还是放电, 当进入快充模式处于非 5V 状态时, 指示灯会自动 Light 电量计和电量显示内置电量计功能, 无需直接检测 BAT 上的电流可实现准确的电池电量计算可灵活支持一颗两颗三颗四颗电量显示灯方案, 通过内置智能识别算法, 可自动识别外挂几颗电量显示灯 V1.2 service@injoinic.com 15 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

16 L3 VSET L2 L1 100R 100R D1 D2 D3 D4 4 灯模式 L3 VSET L3 VSET L2 100R 10k L2 10k 10k L1 D1 D2 D3 L1 100R 3 灯模式 1 灯模式 1 L3 VSET L3 VSET 10k L2 L1 VREG 100R 2 灯模式 1 D1 D2 L2 L1 100R D1 D2 VREG 10k 2 灯模式 2 以上 LED 限流电阻需要大于 100 欧姆 4 灯的显示方式为 : 充电时图 4 四颗三颗两颗一颗灯 LED PIN 连接方式电量 C(%) D1 D2 D3 D4 充满亮亮亮亮 75% C 亮亮亮 1.5Hz 闪烁 50% C<75% 亮亮 1.5Hz 闪烁灭 25% C<50% 亮 1.5Hz 闪烁灭灭 C<25% 1.5Hz 闪烁灭灭灭放电时电量 C(%) D1 D2 D3 D4 C 75% 亮亮亮亮 50% C<75% 亮亮亮灭 25% C<50% 亮亮灭灭 3% C<25% 亮灭灭灭 V1.2 service@injoinic.com 16 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

17 0%<C<3% 1.0Hz 闪烁灭灭灭 C=0% 灭灭灭灭 3 灯的显示方式为 : 充电时电量 C(%) D1 D2 D3 充满亮亮亮 66% C 亮亮 1.5Hz 闪烁 33% C<66% 亮 1.5Hz 闪烁灭 C<25% 1.5Hz 闪烁灭灭放电时电量 C(%) D1 D2 D3 C 66% 亮亮亮 33% C<66% 亮亮灭 3% C<33% 亮灭灭 0%<C<3% 1.0Hz 闪烁灭灭 C=0% 灭灭灭 2 灯模式 1 的显示方式为双色灯 : 充电时电量 C(%) D1 D2 充满灭亮 66% C<100% 灭 1.5Hz 闪烁 33% C<66% 1.5Hz 闪烁 1.5Hz 闪烁 C<33% 1.5Hz 闪烁灭放电时 : 电量 C(%) D1 D2 66% C<100% 灭亮 33% C<66% 亮亮 C<33% 亮灭 C<3% 1.0Hz 闪烁灭 2 灯模式 2 的显示方式为 : 充电时 :D1 灯以 2.0s 为周期闪烁 (1.0S 亮 1.0S 灭 ), 充满时, 常亮放电时 :D2 灯常亮, 当电压低于 3.2v 时 1.0Hz 闪烁 (0.5S 亮 0.5S 灭 ), 电压低于 3.0v 时关机 1 灯模式 1 的显示方式为 : V1.2 service@injoinic.com 17 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

18 充电时 : 以 2.0s(1.0s 亮,1.0s 灭 ) 闪烁, 充满时, 常亮放电时 : 常亮, 当电压低于 3.2v 时 1.0Hz 闪烁 (0.5s 亮,0.5s 灭 ), 电压低于 3.0v 时关机 ( 电池内阻设定 ) 可以通过引脚设定电池内阻, 同时改变充放电的转灯阈值电压, 从而调节 LED 电量显示的均匀特性电阻大小和设定的电池内阻如下表所示 ( 边充边放定制规格无此功能, 内阻固定为 50 毫欧 ) 端电阻 Kohm 对应电池设定内阻 (mohm) > ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~39 0 VSET( 电池类型设定 ) 可以通过 VSET 引脚设定电池类型, 从而改变电量显示阈值给电池充电的恒压电压以及保护电压 VSET 电阻大小和设定的电池类型如下表所示 VSET 端电阻 Kohm 对应电池类型 NC 4.2V V V V NTC 功能集成 NTC 功能, 可检测电池温度 ; 在工作的时候 NTC PIN 输出 20uA 的电流, 同时检测 NTC PIN 脚的电压来判断当前电池的温度 V1.2 service@injoinic.com 18 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

19 C=100nF V=20uA*(R1//RNTC) R1=82K NTC RNTC=100K B=4250 COMP HT MT LT VH=0.43V VL=0.56V VL=1.52V/1.44V 图 5 电池 NTC 比较在充电状态下 : NTC PIN 检测到电压为 1.44V 时代表电池低温 -10 度, 停止对电池充电 ; NTC PIN 检测到电压为 0.56V 时代表电池中温 45 度, 充电电流减小一半 ; NTC PIN 检测到电压为 0.43V 时代表电池中温 55 度, 停止对电池充电 ; 在放电状态下 : NTC PIN 检测到电压为 1.52V 时代表电池低温 -20 度, 停充对对外放电 ; NTC PIN 检测到电压为 0.43V 时代表电池高温 55 度, 停止对对外放电 ; * 以上温度范围参考的是村田 NTC 电阻 NXRS15WF104FA3A016(B=4250), 其他型号存在差异, 需要调整如果方案不需要 NTC, 需要在 NTC 引脚对地接 51k 电阻, 不能浮空或者直接接地 VREG VREG 是一个常开的 3.3V LDO, 负载能力 30mA I2C I2C 连接方式 L3 INT 510K L2 SDA 3.3k VREG L1 SLK 3.3k VREG IIC 模式芯片同时只能支持一种 IIC 连接方式, 按照对应的方式连接就会自动关闭 Function 功能, 自动进入 IIC 模式连接为 I2C 模式时,INT 信号在待机时为高阻状态, 在工作时为高电平状态, 可以用于唤醒 MCU I2C 模式最高支持 400Kbps,8bit 寄存器地址,8bit 寄存器数据, 发送和接收都是高位在前 (MSB), I2C 设备地址 : 写为 0xEA, 读为 0xEB 例如 : 往 0x05 寄存器写入数据 0x5A V1.2 service@injoinic.com 19 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

20 SCLK SDA Start Slave address 0xEA sack Register address 0x05 sack Data 0x5A sack Stop I2C WRITE 从 0x05 寄存器读回数据 SCLK SDA Start Slave address 0xEA sack Register address 0x05 sack Restart Slave address 0xEB sack Data 0x5A mnack Stop I2C Read 在 I2C 模式下, 关机时为低电平, 开机时为高电平, 可以用来作为 MCU 的唤醒控制 V / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

7. Layout 注意事项仅列举几处可能会影响到功能和性能的注意事项, 若还有其他注意事项将会另附文档补充 VSYS 电容位置芯片工作的功率和电流都比较大,VSYS 网络上电容的位置会影响到 DCDC 工作的稳定性 VSYS 网络上的电容需要尽可能靠近 IC 的 VSYS 引脚和 EPAD, 并且大面积铺铜, 多增加一些过孔, 以减小电容与 IC 之间电流环流的面积, 减小寄生参数

21 7. Layout 注意事项仅列举几处可能会影响到功能和性能的注意事项, 若还有其他注意事项将会另附文档补充 VSYS 电容位置芯片工作的功率和电流都比较大,VSYS 网络上电容的位置会影响到 DCDC 工作的稳定性 VSYS 网络上的电容需要尽可能靠近 IC 的 VSYS 引脚和 EPAD, 并且大面积铺铜, 多增加一些过孔, 以减小电容与 IC 之间电流环流的面积, 减小寄生参数 VSYS 引脚分布在芯片的两侧, 两侧都需要就近引脚放置电容, 并且在 PCB 上通过较宽 ( 不小于 100mil) 的铺铜将两侧的 VSYS 引脚连接在一起 10mOhm 采样电阻芯片通过 VSN 和 VSP 引脚对 10mOhm 电阻上流过的电流进行采样, 以实现对输入充电电流输出过流保护输出轻载关机功能的控制因此, 画 PCB 时, 对 VSN 和 VSP 引脚的走线要求就比较高, 必须要避开干扰较大的信号, 单独走线到 10mOhm 采样电阻的两个焊盘内侧, 不能与 VSYS 及其他电流流过的路径有任何重合的走线虽然 VSP 和 VSYS 在 PCB 上是同一个网络, 但是引脚的走线必须要单独分开走 VSN 和 VSP 引脚上分别需要 100nF 的滤波电容, 尽可能靠近 IC 引脚放置, 以增强采样信号的抗干扰能力如下图所示 : V1.2 service@injoinic.com 21 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

从 10mOhm 采样电阻到输入输出 MOS 管的走线应用示例 :VOUT1 上插着不支持快充的手机,VOUT2 口上插着支持快充的手机, 由于是多口同时输出, 系统只能输出 5V 同时给两个手机充电当 VOUT1 上的手机拔出了, 或者耗电小于设定值, 系统就会关闭 VOUT1 输出口, 然后只保留 VOUT2 口输出, 这种情况系统可以自动恢复 VOUT2 口快充功能, 给 VOUT2

22 从 10mOhm 采样电阻到输入输出 MOS 管的走线应用示例 :VOUT1 上插着不支持快充的手机,VOUT2 口上插着支持快充的手机, 由于是多口同时输出, 系统只能输出 5V 同时给两个手机充电当 VOUT1 上的手机拔出了, 或者耗电小于设定值, 系统就会关闭 VOUT1 输出口, 然后只保留 VOUT2 口输出, 这种情况系统可以自动恢复 VOUT2 口快充功能, 给 VOUT2 口上的手机进行快充充电要实现上述的自动恢复快充功能, 就必须要能准确的检测到 VOUT1 口上的输出电流 VOUT1 口上的输出电流是通过检测 VSN 和 VOUT1 引脚之间的压差来实现的, 关闭 VOUT1 口的阈值条件为压差小于 1.8mV 所以在 VOUT1 上没有电流时, 不能有其他电流流过从 VSN 到 VOUT1 之间的任何一段走线, 否则一旦有电流流过就会形成压差, 就会被误判为 VOUT1 上流出去的电流其他输出口也是同样的原理综上所述,PCB 走线时从 10mOhm 到 VOUT1 从 10mOhm 到 VOUT2 从 10mOhm 到 VIN 三条走线在 10mOhm 处有需要分开走线, 任意两条电流同向流动的走线都不能有重合, 否则类似应用示例上描述的自动恢复快充功能就会失效, 可能会时有时无如下图所示 : 假如错误的 Layout 导致 VOUT1 与 VOUT2 的输出电流有 1 毫欧的重合走线, 当 VOUT2 上有 2A 电流输出时, 重合的 1 毫欧走线上会产生 2mV 的压差, 这种情况下即使拔掉 VOUT1 上的设备, 也无法判断出 VOUT1 上的设备拔掉了, 也就无法恢复 VOUT2 输出口的快充功能需要待 VOUT2 输出口的电流小于 1.8A, 重合的 1 毫欧走线上产生的压差小于 1.8mV 持续 16ms 才能够自动恢复 VOUT2 输出口的快充功能 V1.2 service@injoinic.com 22 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

24 BOM 表序号元件名称型号 & 规格位置用量备注 1 贴片 IC QFN40 U1 1 2 贴片电容 nF 10% 25V C3 C4 2 3 贴片电容 uF 10% 16V C1 C2 2 4 贴片电容 nF 10% 10V C7 1 5 贴片电容 uF 10% 16V CP1 CP2 CP3 CP 贴片电容 uF 10% 25V CP4 CP5 CP6 CP8 4 7 贴片电容 uF 10% 25V CP7 CP9 CP10 CP 电解电容 220uF 25V 10% CP 贴片电阻 1206R 0.01R 1% R 贴片电阻 0603R 20R 5% R4 1 此电阻可以调节灯的亮度 11 贴片电阻 0603R 100R 5% R2 R5 R 贴片电阻 0603R 1K 5% R 贴片电阻 0603R 10K 5% R8 R 贴片电阻 0603R 110K 1% R 贴片电阻 0603R 82K 1% R12 1 NTC 电路需添加的物料 16 NTC 热敏电阻 100K@25 B=4200 RNTC 1 NTC 电路需添加的物料 17 贴片 LED 0603 蓝灯 D1 D2 D3 D 贴片 LED 0603 绿灯 D LED 灯 5MM LED D 一体成型电感 2.2uH 10*10 L 贴片 NMOS SOT23-3 RU207C-I Q1 Q3 2 Rds(on)<20m ohm I>=4A 22 贴片 PMOS SOT23-3 RU20P7C-I Q2 Q4 2 Rds(on)<20m ohm I>=4A 23 USB C 座子 USB C 座子 J 按键 SMT 3*6 按键 SW 输出 USB AF10 8 脚插件 USB USB1 USB 输入 USB MICRO-7-DIP-5.9 USB2 1 电感推荐型号 DC Heat Rating Saturation DARFON PIN Thickness (mm) Inductance (uh) Tolerance Resistance (mω) Current DC Amp. Current DC Amps. Measuring Condition Typ. Max. Idc(A)Max. Isat(A)Max. SPM70702R2MESQ ±20% kHz/1.0V SPM10102R2MESN ±20% kHz/1.0V SHC1004-2R2M ±20% V1.2 service@injoinic.com 24 / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

27 11. 责任及版权申明英集芯科技有限公司有权对所提供的产品和服务进行更正修改增强改进或其它更改, 客户在下订单前应获取最新的相关信息, 并验证这些信息是否完整且是最新的所有产品的销售都遵循在订单确认时所提供的销售条款与条件英集芯科技有限公司对应用帮助或客户产品设计不承担任何义务客户应对其使用英集芯的产品和应用自行负责为尽量减小与客户产品和应用相关的风险, 客户应提供充分的设计与操作安全验证客户认可并同意, 尽管任何应用相关信息或支持仍可能由英集芯提供, 但他们将独力负责满足与其产品及在其应用中使用英集芯产品相关的所有法律法规和安全相关要求客户声明并同意, 他们具备制定与实施安全措施所需的全部专业技术和知识, 可预见故障的危险后果监测故障及其后果降低有可能造成人身伤害的故障的发生机率并采取适当的补救措施客户将全额赔偿因在此类关键应用中使用任何英集芯产品而对英集芯及其代理造成的任何损失对于英集芯的产品手册或数据表, 仅在没有对内容进行任何篡改且带有相关授权条件限制和声明的情况下才允许进行复制英集芯对此类篡改过的文件不承担任何责任或义务复制第三方的信息可能需要服从额外的限制条件英集芯会不定期更新本文档内容, 产品实际参数可能因型号或者其他事项不同有所差异, 本文档不作为任何明示或暗示的担保或授权在转售英集芯产品时, 如果对该产品参数的陈述与英集芯标明的参数相比存在差异或虚假成分, 则会失去相关英集芯产品的所有明示或暗示授权, 且这是不正当的欺诈性商业行为英集芯对任何此类虚假陈述均不承担任何责任或义务 V / 27 Copyright 2015, Injoinic Corp.

典型应用 IP5312 VOUT2 AGND GND PGND PGND KEY TYPE-A GND LIGHT BAT VOUT2D VOUT2G RSET VSET VIN L4 Micro-B GND VING VIN TYPE-A VOUT DM DP GND VOUTG IP5312 L

典型应用 IP5312 VOUT2 AGND GND PGND PGND KEY TYPE-A GND LIGHT BAT VOUT2D VOUT2G RSET VSET VIN L4 Micro-B GND VING VIN TYPE-A VOUT DM DP GND VOUTG IP5312 L 3A 充电 15W 放电集成快充输入输出功能移动电源 SOC 特性快充规格集成 QC2.0( 兼容 DCP) 输出快充协议充电规格电池端充电电流可达 3A(VIN=9V/12V 时 ) 同步开关充电效率最高达 97% 自适应充电电流调节, 匹配所有适配器充电电压精度 :±0.5% 支持 4.20V 4.30V 4.35V 4.40V 电池放电规格输出电流能力 : 5V:3.1 A 9V:1.6A

特性 支持双向 PD3.0 快充等多种协议的移动电源 SOC 同时支持多个 USB 口 2 个 USB A 口输出 1 个 USB B 口输入 1 个 USB C 口输入 / 输出 快充规格 任意一个口都支持快充 集成 QC2.0/QC3.0 输出快充协议 QC3.0 高通证书编号 :

特性支持双向 PD3.0 快充等多种协议的移动电源 SOC 同时支持多个 USB 口 2 个 USB A 口输出 1 个 USB B 口输入 1 个 USB C 口输入 / 输出快充规格任意一个口都支持快充集成 QC2.0/QC3.0 输出快充协议 QC3.0 高通证书编号 :