
CXLB73356 全集成单节锂电池线性充电IC | AC/USB双输入 | 1A充电 | 电源路径管理 - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXLB73356 |
| 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: | 9 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 4.5 - 12V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 4.2V |
| 输出电流 (IOUT) | 1A |
| 工作频率 | 1MHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | WQFN3x3-16 |
| Type | 单节锂离子电池充电器 |
| Charge voltage | 4.2V |
| Charge current | 1A |
| Battery type | 锂离子/聚合物 |
| Charge method | Linear |
| Charge status | Yes |
| Protection | 过压/过流/过热 |
| Communication | QC2.0 QC3.0 |
| Features | Enable Input;Internal Compensation;OVP;Power Good;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
CXLB73356 全集成单节锂离子电池线性充电IC
AC适配器/USB双输入自动选择 | 1A充电电流 | 电源路径管理 | 热回馈调节
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年7月 | 型号:CXLB73356 | 封装:WQFN-16(3×3mm)
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 CXLB73356 是一款全集成、高性价比的单节锂离子/锂聚合物电池线性充电管理芯片,专为便携式应用设计。该芯片支持 AC 适配器 和 USB 接口 双输入供电,并具备 自动输入选择 功能,可智能识别并切换至有效的输入源,无需外部控制。CXLB73356 内部集成了功率 P-MOSFET、电流检测电路、热回馈调节和完整的充电控制逻辑,仅需极少外部元件即可实现完整的充电方案。充电电流可通过外部电阻调节,最高可达 1A(AC 适配器模式);在 USB 模式下,充电电流可在 100mA 和 500mA 之间选择,兼容 USB 规范。芯片内置 电源路径管理 功能,可在电池电量不足时仍为系统提供电源,确保设备在充电过程中可正常工作。CXLB73356 还集成了 可编程安全定时器、电池温度监测(NTC)、欠压保护、过压保护(AC 输入最高耐压 18V)和 自动复充 功能,并提供电源正常指示和充电状态指示。采用小型 WQFN-16(3×3mm) 封装,适用于数码相机、手机、智能设备、MP3 播放器等便携产品。
1. 产品概述与市场定位
在智能手机、数码相机、便携式音频设备等电池供电产品中,充电管理方案需要在成本、尺寸、效率和易用性之间取得平衡。CXLB73356 作为一款 线性充电管理芯片,采用全集成设计,将充电控制逻辑、功率 MOSFET、电流检测和多种保护功能整合在单个芯片中。其核心优势在于 双输入自动选择 —— 芯片可同时连接 AC 适配器(最高 12V 输入)和 USB 接口(5V),并根据输入状态自动选择有效的电源进行充电,无需外部开关或控制逻辑。在 AC 适配器模式下,充电电流可由外部电阻设定,最高 1A;在 USB 模式下,充电电流可在 100mA 和 500mA 之间选择,符合 USB 电池充电规范。
芯片集成的 电源路径管理 功能是其另一重要特色:当电池电量过低甚至无电池时,系统仍可通过输入电源获得供电,确保设备在充电过程中可立即开机工作。这一功能对于需要"即插即用"体验的便携设备至关重要。热回馈调节 电路可在芯片温度升高时自动降低充电电流,防止过热,允许在安全温度范围内以最大速率充电。此外,可编程安全定时器 可防止因电池异常导致的长时间充电,电池温度监测(通过 NTC 热敏电阻)在电池温度超出安全范围时暂停充电,保障电池安全和寿命。CXLB73356 采用小型 WQFN-16(3×3mm) 封装,是空间受限、成本敏感的便携设备的理想充电方案。
2. 主要特点与技术亮点
- 双输入自动选择:芯片可同时连接 AC 适配器和 USB 接口,自动检测并选择有效的输入源进行充电,优先使用 AC 适配器(当两者都存在时)。AC 适配器输入耐压高达 18V,支持 12V 适配器直接输入。
- 灵活的充电电流配置:在 AC 适配器模式下,充电电流通过外部电阻设定,最大 1A;在 USB 模式下,通过逻辑电平选择 100mA 或 500mA,兼容 USB 规范。
- 电源路径管理:内置电源路径控制,当电池电压低于系统需求时,输入电源可直接为系统供电,同时为电池充电,实现"即插即用"。
- 热回馈优化充电:芯片内部热回馈电路监测内核温度,当温度升高时自动降低充电电流,防止芯片过热,确保在任意环境温度下都能以最大安全速率充电。
- 可编程安全定时器:通过外部电容可设定充电安全定时器,防止电池异常导致超时充电,提高系统安全性。
- 完善的保护机制:包括输入欠压保护(UVLO)、AC 输入过压保护(OVP,18V 耐压)、电池过压保护、自动复充(电池电压下降后自动重启充电)、电池温度监测(TS 引脚外接 NTC)。
- 状态指示输出:提供电源正常指示(PGOOD)和充电状态指示(CHG),方便系统或用户了解当前充电状态。
- 极简外围电路:内部集成功率 MOSFET 和电流检测,仅需少量电阻、电容即可构成完整充电方案,BOM 成本低。
3. 典型应用电路
CXLB73356 的典型应用电路极为简洁:AC 适配器输入连接 VIN 引脚(耐压 18V),USB 输入连接 USBVIN 引脚,芯片自动选择输入源。BAT 引脚连接电池正极,SYS 引脚连接系统负载(电源路径输出)。充电电流通过 ISET 引脚的外接电阻设定(AC 模式),USB 模式通过 USBSEL 引脚选择 100mA 或 500mA。TIMER 引脚外接电容设定安全定时器时长,TS 引脚外接 NTC 分压网络监测电池温度。PGOOD 和 CHG 引脚提供状态指示输出。

图1. 典型应用电路(AC适配器 + USB 双输入)
图2. CXLB73356 内部功能方框图
内部集成:双输入自动选择逻辑、功率 P-MOSFET、电源路径管理、充电控制逻辑(预充/快充/恒压)、热回馈调节、可编程安全定时器、NTC 温度监测、欠压保护、过压保护、自动复充、状态指示控制等。
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 |
|---|---|---|---|---|
| VIN | AC 适配器输入电压 | -0.3 | 18 | V |
| USBVIN | USB 输入电压 | -0.3 | 7 | V |
| BAT | 电池引脚电压 | -0.3 | 7 | V |
| SYS | 系统输出引脚 | -0.3 | 7 | V |
| TJ | 结温范围 | -40 | 125 | °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 |
|---|---|---|---|
| AC 适配器输入电压 (VIN) | 4.5 | 12 | V |
| USB 输入电压 (USBVIN) | 4.5 | 5.5 | V |
| 电池电压 (BAT) | — | 4.2 | V |
| 充电电流 (AC 模式) | — | 1 | A |
| 环境温度范围 | -40 | 85 | °C |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| AC 输入工作电压范围 | — | 4.5 – 12 | V |
| USB 输入工作电压范围 | — | 4.5 – 5.5 | V |
| 充电电压 (VBAT_REG) | — | 4.2 | V |
| 充电电压精度 | — | ±1 | % |
| AC 模式充电电流范围 | 外部电阻设定 | 0.1 – 1 | A |
| USB 模式充电电流 | 100mA 或 500mA 可选 | 0.1 / 0.5 | A |
| 充电电流精度 | — | ±10 | % |
| 预充阈值电压 | — | 2.9 | V |
| 预充电流 (AC 模式) | 相对于快充电流 | 20 | % |
| 终止电流 | 相对于快充电流 | 10 | % |
| 自动复充阈值电压 | VBAT_REG - VRECH | 100 | mV |
| AC 输入过压保护 (OVP) | — | 6.5 | V |
| AC 输入耐压 | — | 18 | V |
| 电源路径导通电阻 | SYS 到 BAT | 150 | mΩ |
| 热调节阈值 | — | 105 | °C |
| 过温关断 | — | 150 | °C |
| 电池待机电流 | VIN=0V, VBAT=4.2V | 5 | μA |
| 状态指示输出 | CHG / PGOOD | 开漏 | — |
5. 工作原理与设计指导
5.1 双输入自动选择与电源路径管理
CXLB73356 支持 AC 适配器和 USB 两个输入源。芯片内部集成优先级逻辑:当 AC 适配器(VIN)和 USB(USBVIN)同时存在时,优先选择 AC 适配器供电。当只有一个输入存在时,自动选择该输入。当两个输入均不存在时,芯片进入 睡眠模式,电池漏电流极低(典型 5μA),延长电池储存寿命。
芯片内置 电源路径管理 功能:当电池电压较低或电池未连接时,输入电源可直接通过内部功率路径为 SYS 引脚供电,同时为电池充电。这一功能确保设备在充电过程中可立即开机运行,无需等待电池预充。
5.2 充电过程(三阶段充电)
CXLB73356 采用优化的充电控制算法,自动完成以下三个阶段:
- 预充模式:当电池电压低于预充阈值(典型 2.9V)时,以快充电流的 20%(典型值)进行预充电,保护深度放电电池。
- 快充模式(恒流):当电池电压超过预充阈值后,进入恒流充电阶段。AC 模式下充电电流由外部电阻设定(最高 1A);USB 模式下电流由 USBSEL 引脚选择(100mA 或 500mA)。
- 恒压模式(涓流):当电池电压接近 4.2V 时,充电电流逐渐减小,直至降至终止电流阈值(典型为快充电流的 10%)时,充电终止。
5.3 热回馈调节
芯片内部集成了热回馈电路,实时监测内核温度。当芯片温度升高至热调节阈值(典型 105°C)时,热回馈电路自动降低充电电流,将芯片温度控制在安全范围内。该功能允许芯片在高温环境下仍能以最优速率充电,同时避免过热损坏,使系统设计更加可靠。
5.4 可编程安全定时器
为避免因电池异常导致的长时间充电,CXLB73356 集成了可编程安全定时器。通过在 TIMER 引脚外接电容,可设定充电总时长。当定时器超时后,芯片自动终止充电并进入故障状态。合理的定时器设定可防止电池过充,提高系统安全性。建议根据电池容量和充电电流计算合适的定时时长(通常为 4-8 小时)。
5.5 电池温度监测(NTC)
TS 引脚用于连接外部的 NTC 热敏电阻分压网络,监测电池温度。当电池温度超出设定的安全工作范围(通常为 0°C~50°C)时,芯片自动暂停充电,待温度恢复到安全范围后自动恢复。这一功能对锂离子电池的安全充电至关重要,可有效防止电池在极端温度下充电引发安全事故。
5.6 状态指示
芯片提供两个开漏输出引脚:CHG(充电状态指示):充电进行时输出低电平,充电完成或故障时输出高阻;PGOOD(电源正常指示):输入电源有效时输出低电平,电源异常时输出高阻。两个引脚均可直接驱动 LED 指示灯,方便用户了解系统状态。
5.7 保护机制
- 输入欠压保护(UVLO):输入电压低于 4.5V 时停止充电,防止适配器过载。
- AC 输入过压保护(OVP):AC 输入超过 6.5V(典型值)时停止充电,保护芯片和电池。AC 输入引脚耐压 18V,可承受高压尖峰。
- 电池过压保护:电池电压超过 4.2V 时停止充电,防止过充。
- 自动复充:充电完成后,当电池电压因自放电或负载消耗降至 4.1V(典型值,即 4.2V - 100mV)以下时,芯片自动启动新的充电周期。
- 过温保护:内核温度超过 150°C 时关断,降至 130°C 后恢复。
6. 基于 CXLB73356 的便携设备充电设计实例
设计目标:一款蓝牙音箱,内置 2000mAh 锂聚合物电池,要求支持 AC 适配器(5V/1A)和 USB 接口(5V/500mA)充电,充电时设备可正常工作,有充电状态指示。
- 系统配置:选用 CXLB73356,VIN 接 DC 插座(5V/1A 适配器),USBVIN 接 Micro-USB 座,BAT 接电池保护板,SYS 接系统负载(音频功放等)。ISET 电阻设定 AC 模式充电电流为 1A(R_ISET = 1kΩ 对应 1A)。USBSEL 接高电平(选择 500mA USB 充电),TIMER 外接电容设定 6 小时安全定时,TS 外接 10kΩ NTC 和分压电阻监测电池温度,CHG 和 PGOOD 接 LED 指示。
- 充电性能:AC 模式 1A 充电,约 2.5 小时充满(考虑恒压阶段);USB 模式 500mA 充电,约 5 小时充满。
- 电源路径优势:电池电量不足时,插上充电器后系统可立即从 SYS 引脚获得供电,无需等待电池充入足够电量,用户体验良好。
- PCB 布局:VIN 和 USBVIN 电容靠近对应引脚,ISET 电阻靠近芯片,NTC 走线短而远离功率噪声,PGND 大面积铺铜散热。
7. PCB 布局建议(线性充电器)
- 输入电容:VIN 和 USBVIN 引脚各放置 1μF 陶瓷电容,尽量靠近芯片引脚,以滤除输入噪声。
- 输出电容:BAT 和 SYS 引脚附近放置 1-10μF 陶瓷电容,确保系统供电稳定。
- ISET 电阻:ISET 引脚外接电阻应使用 1% 精度电阻,并尽量靠近芯片,以保证电流设定精度。
- TIMER 电容:TIMER 引脚外接电容应使用低漏电陶瓷电容,靠近芯片引脚,确保定时精度。
- NTC 走线:TS 引脚走线应尽量短,远离功率和噪声源,使用 10kΩ NTC 和 1% 精度分压电阻。
- 散热设计:芯片底部裸露焊盘(Exposed Pad)必须焊接至 PCB 地平面,并采用多个过孔连接至底层地平面,确保 1A 充电时的良好散热。根据热设计公式 PD(MAX) = (TJ(MAX) - TA) / θJA,在 TA=25°C 时最大功耗约 1.5W(需根据实际热阻计算)。
- 地线布局:AGND 和 PGND 在芯片下方单点连接,避免大电流地回路干扰。
- 状态指示:CHG 和 PGOOD 为开漏输出,需外接上拉电阻(典型 10kΩ)至逻辑电源,再驱动 LED。
8. 订购信息与技术支持
CXLB73356 采用 WQFN-16(3×3mm)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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