
CXLB73355 高集成度移动电源方案芯片 | 内置MCU | 2.7A充电 | 3A升压 | LED驱动 - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXLB73355 |
| 产品类型: | 电池充电IC |
| 产品系列: | 单节锂离子电池充电器 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 12 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 4.3 - 5.65V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 4.6V |
| 输出电流 (IOUT) | 2.7A |
| 工作频率 | 1MHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | VQFN4x4-32 |
| Type | 单节锂离子电池充电器 |
| Charge voltage | 4.6V |
| Charge current | 2.7A |
| Battery type | 锂离子/聚合物 |
| Charge method | Switching |
| Charge status | Yes |
| Protection | 过压/过流/过热 |
| Communication | QC2.0 QC3.0 |
| Features | Cycle-by-Cycle Current Limit;OCP;OVP;SCP;UVP |
| Application | 电池管理 |
| Iq | 1uA |
| 电池节数 | 1 |
| 精度 | ±1% |
| 充电载止电压 | 2.9V |
| Built-in Power MOSFETs | Yes |
| Input Source | AC Adapter;USB |
产品详细介绍
CXLB73355 高集成度移动电源方案芯片 (EZPBS™)
内置MCU | 2.7A开关充电 | 3A同步升压 | ADC | 4LED驱动 | 按键控制
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年7月 | 型号:CXLB73355 | 封装:VQFN-32L(4×4mm)
技术咨询:ouamo18@jtm-ic.com 或致电 13823140578 (嘉泰姆电子)
嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXLB73355 是一款高集成度、易于使用的移动电源(Power Bank)专用芯片,属于 EZPBS™(Easy to Use Power Bank Solution)系列。该芯片在单颗芯片内集成了 2.7A 开关充电、3A 同步升压放电、高精度 ADC、BC1.2 适配器检测、DCP 控制器、负载开关,以及 嵌入式 MCU、4LED 驱动、按键检测 和 1.8V LDO。内置 MCU 采用 OTP(一次性可编程)存储器,预置灵活的控制固件,可自动管理充电、放电、电量显示、按键响应和 LED 指示,无需外部主控,大幅简化系统设计。芯片支持 TYPE 引脚选择 4.2V/4.35V 电池,支持 JEITA 温度保护,集成多重保护(OVP、OCP、OTP、短路保护、反向保护)。CXLB73355 采用 VQFN-32L(4×4mm) 封装,是开发高性价比、高集成度智能移动电源的理想选择。
1. 产品概述与市场定位
CXLB73355 是 EZPBS™ 系列中集成度最高的产品之一,它将传统移动电源方案中需要外部 MCU 实现的功能全部集成到单颗芯片中。芯片内部包含一个高性能 8 位 MCU(OTP 程序存储器),预置了完整的电源管理固件,可自动完成适配器检测、充电管理、升压输出、设备插入/拔出检测、电池电量计算、LED 动态显示、按键响应和手电筒模式等全部功能。在充电侧,采用 开关充电 架构,最大 2.7A 充电电流,支持预充、恒流、恒压和自动再充,具备 MIVR 和 AICR 功能,可适配各类 USB 适配器;在放电侧,同步升压 输出 5.1V(可编程 3.625V–5.2V),最大 3A 输出,效率高达 97%。内置 12 位 ADC 可精确测量 VBAT、VBUS、TS、IBAT 和 IUSBOUT,MCU 根据 ADC 值实时计算电池电量,并通过 4 个 LED 以不同闪烁模式显示。TYPE 引脚可配置电池电压(4.2V 或 4.35V),适用于不同规格的电芯。CXLB73355 适用于各种容量的锂离子移动电源,尤其适合追求极简 BOM 和快速产品化开发的应用。
2. 主要特点与技术亮点
- 极高集成度:集开关充电、同步升压、MCU、ADC、LED驱动、按键检测、DCP控制器、负载开关、LDO等于单芯片,外围极简。
- 内置MCU灵活控制:OTP存储器预置固件,实现智能充放电管理、LED电量显示(充电跑马灯、放电闪灯)、按键响应(短按显示电量/开启输出,长按开关机等),无需编程。
- 高效充放电:开关充电最大2.7A,同步升压最大3A,效率分别达90%(充电)和97%(升压),温升低。
- 精准电量显示:12位ADC实时采集电池电压和电流,MCU查表补偿,4LED以不同组合显示0~100%电量,充电和放电模式闪烁方式不同,直观易用。
- 全面保护:VBUS OVP(6.3V)、VMID OVP(6V)、电池OVP、低压保护(LBP)、输出短路保护、过热关断(160°C)、反向泄漏保护等,安全可靠。
- 适配器智能识别:支持BC1.2 SDP/CDP/DCP检测,自动识别输入源,配合DCP控制器为设备提供专用充电端口识别。
- 按键与TYPE选择:BUTTON引脚支持按键控制(短按/长按),TYPE引脚选择电池电压(低=4.2V,高=4.35V),灵活适配不同电芯。
- JEITA温度保护:TS外接NTC,在0~50°C正常充电,超出范围自动降电流或停止,保障电池安全。
3. 典型应用电路
CXLB73355 的典型应用电路极为精简:VBUS 接输入(Micro-USB或Type-C),VBAT 接电池保护板,LX 外接功率电感(1μH)和 BOOT 电容,ISENSP/ISENSN 外接 10mΩ 电流采样电阻,USBOUT 接 USB-A 输出口,D+/D- 接 USB 数据线用于适配器检测和 DCP 控制,TS 接 NTC 分压网络,LED1~LED4 接 4 个电量指示灯,BUTTON 接按键到 GND,TYPE 接高/低电平选择电池电压。芯片外围元件极少,BOM 成本极具竞争力。

图1. 典型应用电路(移动电源方案)
图2. CXLB73355 内部功能方框图
内部集成:开关充电器(预充/恒流/恒压/终止)、同步升压转换器、MCU(内核 + OTP + RAM)、ADC、BC1.2 适配器检测、DCP 控制器、负载开关、4LED 驱动、按键检测、TYPE 检测、NTC 监测、1.8V LDO、保护电路(OVP/OCP/OTP/反向)等。
4. 极限参数与电气特性(设计参考)
| 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VBUS / VHMID | 输入电压 | -0.3 | 18 | V |
| VMID | VMID 引脚 | -0.3 | 6.7 | V |
| LX | 开关节点 | -0.3 | 6 | V |
| BOOT | 自举引脚 | -0.3 | 12 | V |
| TJ | 结温范围 | -40 | 150 | °C |
| TSTG | 存储温度 | -65 | 150 | °C |
| ESD (HBM) | 人体模型 | — | 2 | kV |
| 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VBUS 输入电压 | 4.3 | 5.65 | V |
| 结温范围 | -40 | 125 | °C |
| 环境温度范围 | -40 | 85 | °C |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| 充电输入电压范围 | — | 4.0 – 5.65 | V |
| 充电电压 (VBATREG) | 可编程 3.65–4.6V / TYPE选4.2/4.35V | 4.2 | V |
| 充电电流 (ICHG) | 可编程 0.7–2.7A | 2.7 | A |
| 充电电压精度 | — | ±1 | % |
| 预充阈值 (VPREC) | 可编程 2.3–3.8V | 3.0 | V |
| 预充电流 (IPREC) | 可编程 0.2–0.5A | 0.3 | A |
| 终止电流 (IEOC) | 可编程 0.15–0.6A | 0.2 | A |
| AICR 范围 | 可编程 | 0.1 – 2.0 | A |
| MIVR 电压 | 可编程 4.2–4.8V | 4.7 | V |
| 升压输出电压 | 可编程 3.625–5.2V | 5.1 | V |
| 升压输出电流 | 最大 | 3 | A |
| 升压效率 | VBAT=3.7V, IOUT=2A | 92 | % |
| 开关频率 | 固定 | 0.75 | MHz |
| VBUS OVP 阈值 | 上升 | 6.0 | V |
| VMID OVP 阈值 | 上升 | 6.0 | V |
| 电池待机电流 | Boost off, 无负载 | 50 | μA |
| 热调节阈值 | 充电 | 120 | °C |
| 过温关断 | — | 160 | °C |
| ADC 分辨率 | — | 12 | Bit |
| ADC 转换时间 | — | 25 | ms |
5. 工作原理与设计指导
5.1 开关充电管理
CXLB73355 采用同步降压充电架构,支持预充电(V
5.2 同步升压输出
内置同步 Boost 转换器,固定 0.75MHz 开关频率,输出电压 5.1V(可编程 3.625V–5.2V,步进 25mV),最大输出电流 3A,效率高达 92%(2A 时)。支持电池低压保护(LBP,2.5V–3.2V 可编程),当电池电压过低时自动关闭升压。VMID 过压保护(6V)和逐周期过流保护(6A)确保输出安全。
5.3 适配器检测与 DCP 控制器
芯片通过 D+/D- 引脚支持 BC1.2 适配器检测,自动识别 SDP、CDP 和 DCP。内置 DCP 控制器,自动提供 BC1.2 DCP 电气特征(D+ 与 D- 短路,1.2V 电平),使被充电设备获得最大充电电流。
5.4 负载开关与 USBOUT 管理
USBOUT 路径集成负载开关,支持电流限流可编程(1.5A/2A/2.5A/3A),并具有输出短路保护(SCP)和热调节。内置设备插入/拔出检测(Attach/Detect),当负载电流超过 10mA 时自动开启输出,拔出后自动关闭。
5.5 内置 MCU 与 LED 电量显示
MCU 通过 ADC 采集 VBAT、IBAT 等参数,根据预置的电压-电量对应表(带电流和温度补偿)计算剩余电量,并驱动 4 个 LED 显示。充电时 LED 以跑马灯方式指示当前电量(如表1);放电时以常亮/闪烁方式指示电量(如表2)。MCU 还负责按键检测(短按显示电量,长按开关机等)和系统状态管理。
| SOC | LED1 | LED2 | LED3 | LED4 |
|---|---|---|---|---|
| 0~25% | 闪烁 | OFF | OFF | OFF |
| 25~50% | ON | 闪烁 | OFF | OFF |
| 50~75% | ON | ON | 闪烁 | OFF |
| 75~100% | ON | ON | ON | 闪烁 |
| 充满 | ON | ON | ON | ON |
| SOC | LED1 | LED2 | LED3 | LED4 |
|---|---|---|---|---|
| 欠压 | 闪5秒 | OFF | OFF | OFF |
| 0~25% | 闪烁 | OFF | OFF | OFF |
| 25~50% | 闪烁 | 闪烁 | OFF | OFF |
| 50~75% | 闪烁 | 闪烁 | 闪烁 | OFF |
| 75~100% | 闪烁 | 闪烁 | 闪烁 | 闪烁 |
5.6 保护机制
- VBUS OVP:VBUS > 6.3V 停止充电,降至 6.1V 恢复。
- VMID OVP:VMID > 6V 锁存输出,需重启。
- 电池 OVP:VBAT > 107%×VBATREG 停止充电。
- 低电池保护(LBP):VBAT < LBP 设定值(2.5–3.2V)时关闭升压。
- 反向保护:防止电池反向泄漏。
- 输出短路保护:USBOUT 短路时负载开关关断。
- 过热保护:热调节 120°C,热关断 160°C。
- JEITA 温度保护:TS 监测电池温度,超出 0~50°C 范围暂停充电。
6. 基于 CXLB73355 的移动电源设计实例
设计目标:一款 10000mAh 锂聚合物移动电源,支持 5V/2.7A 输入充电,单 USB 输出(最大 3A),4LED 电量显示,按键控制,支持边充边放。
- 系统配置:选用 CXLB73355,VBUS 接 Type-C 座,VBAT 接电池保护板,LX 外接 1μH 功率电感,ISENSP/ISENSN 接 10mΩ 采样电阻,USBOUT 接 USB-A 座,D+/D- 接 USB 数据线,TS 接 10kΩ NTC,LED1~LED4 接 4 个 LED(串联限流电阻),BUTTON 接按键到 GND,TYPE 接低电平(4.2V)。
- 充电参数:由内部 MCU 根据 TYPE 自动设定,无需外部配置。
- 升压参数:内部 MCU 自动控制,输出电压 5.1V,限流 3A。
- LED 显示:充电时跑马灯,放电时根据电量闪烁相应 LED。
- PCB 布局:功率电感靠近 LX,电流采样电阻采用 Kelvin 连接,PGND 和 Exposed Pad 大面积铺铜,VBUS 和 VBAT 走线加宽(>40mil 和 >80mil)。
7. PCB 布局建议(移动电源方案)
- 功率走线:VBUS 线宽 >40mil,VBAT >80mil,LX >80mil,USBOUT >80mil。
- 电感放置:功率电感靠近 LX 引脚,加 RC 吸收(2Ω+1nF)抑制振铃。
- 电流采样:ISENSP/ISENSN 采用 Kelvin 连接,直接从采样电阻两端引出。
- 电容放置:输入/输出电容尽量靠近对应引脚。
- 地线处理:PGND 和 Exposed Pad 连接大面积地平面,多过孔散热。
- NTC 走线:TS 走线短,远离功率噪声。
- D+/D- 走线:差分走线,长度匹配。
- LED 走线:LED 为电流源输出,无需串联限流电阻(内部限流)。
8. 订购信息与技术支持
CXLB73355 采用 VQFN-32L(4×4mm)封装,无铅、RoHS 合规。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持,包括评估板、参考设计和 FAE 现场支持。
技术邮件: ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线: 13823140578

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