HM5919 3A 充电 2.4A 放电高集成度移动电源 SOC 1 特性同步开关充放电 2.4A 同步升压转换,3A 同步开关充电升压效率最高达 95% 充电效率最高达 96% 内置电源路径管理, 支持边充边放充电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

Size: px

Start display at page:

Download "HM5919 3A 充电 2.4A 放电高集成度移动电源 SOC 1 特性同步开关充放电 2.4A 同步升压转换,3A 同步开关充电升压效率最高达 95% 充电效率最高达 96% 内置电源路径管理, 支持边充边放充电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"

予沈
4 years ago
Views:

1 3A 充电 2.4A 放电高集成度移动电源 SOC 1 特性同步开关充放电 2.4A 同步升压转换,3A 同步开关充电升压效率最高达 95% 充电效率最高达 96% 内置电源路径管理, 支持边充边放充电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 和 4.35V 电池电量显示内置 14bit ADC 和电量计支持 5 / 4/ 3 颗 LED 电量显示电池电量曲线可设置, 显示灯更均匀功能丰富内置照明灯驱动自动检测手机插入和拔出低功耗智能识别负载, 自动进待机待机功耗小于 50 µa BOM 极简功率 MOS 内置, 单电感实现充放电 2M 开关频率, 可支持 1uH 电感多重保护高可靠性输出过流过压短路保护输入过压过充过放过流放电保护整机过温保护, 电池温度 NTC 保护 ESD 4KV, 瞬间耐压 11V 深度定制 I2C 接口, 可灵活低成本定制方案 2 应用移动电源 / 充电宝手机平板电脑等便携式设备 3 简介是一款集成升压转换器锂电池充电管理电池电量指示的多功能电源管理 SOC, 为移动电源提供完整的电源解决方案的高集成度与丰富功能, 使其在应用时仅需极少的外围器件, 并有效减小整体方案的尺寸, 降低 BOM 成本只需一个电感实现降压与升压功能 DC-DC 转换器工作在 2MHz, 可以支持低成本电感和电容的同步升压系统提供最大 2.4A 输出电流, 转换效率高至 95% 空载时, 自动进入休眠状态, 静态电流降至 50uA 采用开关充电技术, 提供最大 3A 电流, 充电效率高至 96% 内置 IC 温度和输入电压智能调节充电电流内置 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, 可以准确获取电池电量信息可定制电池电量曲线, 可精准显示电池电量支持 3/4/5 颗 LED 电量显示和照明功能采用 QFN24 封装图 1 简化应用原理图 (4 LED 指示电量 )

2 4 引脚定义序号图 2 引脚图引脚描述名称 1 L2/SDA Battery indicator pin2/i2c SDA 2 L3 Battery indicator pin3 3 VREG Regulator output pin 4 L4 Battery indicator pin4 5 RSET Battery resistance select 6 NTC NTC pin 7 AGND Analog gnd 8 KEY Key input pin 9 VBAT Battery voltage sense pin 10 CSIN Current sense input 11 CSIN_S Current sense input 12 PGND Power gound LX DCDC switch node,connect inductor VOUT DCDC 5v OUTPUT pin 18 DM USB DM 19 DP USB DP VIN Charger 5V input pin 22 LIGHT LED lighting driver 23 VSET Battery voltage select 24 L2/SCL Battery indicator pin1/i2c SCL 25 GND EPAD,should be connected to GND

3 IC 型号主要特点放电电流充电电流 LED 灯颗数 I2C 接口是否支持手机充电电流识别封装 HM5915 1A 1.2A 3,4 Y N SOP16 HM5918 2A 2.5A 3,4,5 Y N ESOP16 2.4A 3A 3,4,5 Y N QFN24 HM A 3A 3,4,5 Y Y QFN24

4 6 极限参数参数符号值单位端口输入电压范围 V IN -0.3 ~ 5.5 V 工作环境温度范围 T A 0 ~ 70 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 40 /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 7 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 负载电流 I A 工作环境温度 T A * 超出这些工作条件, 器件工作特性不能保证 8 电气特性除特别说明,TA=25,L=1uH 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 V IN V 输入工作电流 I VIN VIN=5V,fs=1.5MHz 2 ma 输入静态电流 VIN=5V,Device not switching 100 ua 充电目标电压 V TRGT 4.2 V 充电电流 I CHRG 3 A 涓流充电电流 I TRKL VIN=5v,BAT=2.7v 100 ma 涓流截止电压 V TRKL 3 V 再充电阈值 V RCH 4.1 V

5 充电截止时间 T END 12 Hour 输入欠压保护 V UVLO 上升电压 4.5 V 欠压保护迟滞 V UVLO 200 mv 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=1.5MHz 3 ma VIN=5V,Device not switching 100 ua DC 输出电压 V OUT VBAT=3.7V 5.0 V 输出电压纹波 ΔV OUT VBAT=3.7V,VOUT=5.0V,fs=1.5MHz 50 mv 升压系统供电电流 I USB 2.4 A 负载过流检测时间 T UVD 输出电压持续低于 4.4V 30 ms 负载短路检测时间 T OCD 输出电流持续大于 3A us 控制系统开关频率 fs 1.5 MHz PMOS 导通电阻 r DSON 50 mω NMOS 导通电阻 30 mω VREG 输出电压 V REG VBAT=3.5V 3.1 V 电池输入待机电流 I STB VIN=0V,VBAT=3.7V 50 ua LDO 输出电流 I LDO 50 ma LED 照明驱动电流 Ilight 25 ma I L1 LED 显示驱动电流 I L2 I L3 I L4 4 ma 负载自动检测时间 T loadd 负载电流持续小于 45mA 32 s 短按键唤醒时间 T OnDebounce 50 ms 打开 light 时间 T Keylight 2 s 热关断温度 T OTP 上升温度 125 热关断温度迟滞 ΔT OTP 40

6 9 功能描述升压 9 集成一个输出 5V, 负载能力 2.4A 的升压 DCDC 转换器开关频率 1.5MHz,3.7V 输入,5V/1A 时效率为 94% 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按键 KEY 图 3 KEY 按键按键连接方式如图 3 所示, 可识别长按键和短按键操作按键持续时间长于 30ms, 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 LED 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 LED 电量计和电量显示内置电量计功能, 能准确的显示电池剩余电量可灵活支持三颗四颗五颗电量显示灯方案, 通过内置智能识别算法, 可自动识别外挂几颗电量显示灯

7 四颗灯 L4 L3 VREG D1 D2 D3 D4 L2 L1 L4 五颗灯 L3 D1 D2 D3 D4 D5 L2 L1 L4 三颗灯 L3 D1 D2 D3 L2 L1 VREG 图 4 四颗五颗三颗灯 LED PIN 连接方式放电模式 4 颗 LED 显示电量 C(%) L1 L2 L3 L4 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 0%<C<3% 1.5Hz 闪烁灭灭灭 C=0% 灭灭灭灭

8 充电模式 4 颗 LED 显示电量 C(%) L1 L2 L3 L4 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 闪烁灭灭灭三灯五灯的显示方式和四灯类似, 每颗灯对应的电池电量如下表 D1 D2 D3 D4 D5 三颗灯 3% 66% 100% 无无四颗灯 25% 50% 75% 100% 无五颗灯 20% 40% 60% 80% 100% 电池内阻设定可以通过 RSET 引脚设定电池内阻, 从而调节 LED 电量显示的均匀特性 RSET 电阻大小和设定的电池内阻如下表所示 RSET 端电阻 Kohm 对应电池设定内阻 (mohm)

9 手机插入自动检测自动检测手机插入, 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充电拥有一个同步开关结构的恒流恒压锂电池充电器当电池电压小于 3V 时, 采用 100mA 涓流充电 ; 当电池电压大于 3V, 进入恒流充电 ; 当电池电压大于 4.2V, 进入恒压充电充电完成后, 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 1.5MHz, 最大充电电流 3A, 充电效率最高到 96%, 能缩短 3/4 的充电时间自适应电源路径管理, 优先给外部负载供电, 支持边充边放 charger 会自动调节充电电流大小, 来适应不同负载能力的适配器, 确保不拉挂适配器电池类型选择可以通过 VSET 引脚设定电池类型当 VSET 悬空时, 设定为 4.2V 电池 ;VSET 接 GND 时, 设定为 4.35V 电池 ;VSET 接 VREG 时, 设定为 4.3V 电池 LIGHT 照明内置 MOS 管, LIGHT PIN 可直接驱动照明 LED, 最大驱动电流 100mA 当长按 KEY 键超过 2s 时, 可开启或者关闭 LED 照明 VREG VREG 是一个恒开的 3.1V LDO, 负载能力 50mA

10 10 典型应用原理图只需要电感电容电阻, 即可实现完整功能的移动电源方案

11 图 5 4LED 电量显示典型应用原理图图 6 I2C 应用的典型应用原理图

12 11 BOM 表序号元件名称型号 & 规格单位用量位置备注 1 IC PCS 1 U1 2 贴片电阻 R 1% PCS 1 R2 5 贴片电阻 R 5% PCS 1 R6 精度必须保证 1%, 封装必须是 1206 以上根据照明灯亮度, 可接其他电阻值 6 贴片电阻 R 5% PCS 1 R3 7 贴片电阻 K 5% PCS 1 R1 R1 用来设定电池内阻 8 贴片电阻 K 5% PCS 1 R4 9 贴片电阻 K 5% PCS 2 R7,R9 10 贴片电阻 K 5% PCS 1 R8 11 贴片电阻 K 5% PCS 1 R6 12 贴片电容 UF 10% PCS 6 CP1 CP2 CP3 CP4 CP6 CP7 13 电解电容 UF 10% PCS 1 CP5 14 贴片电容 % PCS 4 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 15 贴片电容 UF 10% PCS 1 C1 耐压值大于 16V, 建议使用贴片陶瓷电容 16 贴片电容 nF 10% PCS 1 C9 17 贴片 LED 0603 PCS 4 D1 D2 D3 D4 18 发光二极管 5mm PCS 1 D6 19 电感 CD54 PCS 1 L1 饱和 Isat 温升电流 Idc 大于 3.8A,DCR 小于 0.03, 感值 20 USB 母座 10mm 短体卷口 PCS 2 J3 J4 21 迷你 USB Micro USB 母座 5 脚全贴 PCS 1 J2 22 按键开关 6.5mm*5.1mm PCS 1 SW1 23 AC 电子线 2*100mm 红黑 PCS 2 B+ B- 电感推荐型号 CD54 DARFON PIN Inductance (uh) Tolerance DC Resistance (mω) Heat Rating Current DC Amp. Saturation Current DC Amps. Measuring Condition Typ. Max. Idc(A)Max. Isat(A)Max.

CD54 1.0 ±30% 10 13 3.20 4.00 12 封装信息 SYMBOL MILLIMETER MIN NOM MAX A 0.70 0.75 0.80 A1-0.02 0.05 b 0.18 0.25 0.30 c 0.18 0.20 0.

13 CD ±30% 封装信息 SYMBOL MILLIMETER MIN NOM MAX A A b c D D e 0.50BSC Ne 2.50BSC Nd 2.50BSC E E L h

4 引脚定义 VSYS VOUT WLED LED2 LED1 LEDV LX PGND VIN 13 GND LEDV7 LEDV SHIFT VSET SOP16 图 2 引脚图 Pin Name Pin Num Pin

4 引脚定义 VSYS VOUT WLED LED2 LED1 LEDV LX PGND VIN 13 GND LEDV7 LEDV SHIFT VSET SOP16 图 2 引脚图 Pin Name Pin Num Pin 带移动电源功能的支持 5V 7V 9V 三档电压可调的便携式电风扇集成 SoC 1 特性同步开关升压 1A 同步开关升压, 内置 MOS 升压效率 90% 线性充电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 和 4.4V 电池风速和充电指示支持 5V 7V 9V 三档风速指示风扇自然风支持支持充电指示多功能和高集成度