CXLB73371 5A 2-4节电池升降压充电管理芯片
3.6V-24V宽输入 | I2C编程 | OTG输出 | 11通道ADC | VQFN封装

版本：Rev 1.0 | 2026年7月 | 型号：CXLB73371 | 封装：VQFN-29TL（4×4mm FC）

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXLB73371 是一款2至4节锂离子/锂聚合物电池升降压充电管理芯片，集成5A开关式充电控制器和电源路径管理。输入电压范围 3.6V至24V，电池充电电压最高 18.8V。通过 I2C接口 可编程充电电流、电压、输入限流等参数。集成 11通道16位ADC，支持 OTG反向输出，内置过温、过压、过流等15重保护，采用 VQFN-29TL（4×4mm FC） 封装，适用于智能手机、平板、无人机、便携设备等。

1. 产品概述与市场定位

CXLB73371是专为2-4节大容量电池设备设计的高集成度充电管理方案。其宽输入电压（3.6V-24V）可兼容USB-C PD、AC-DC适配器等多种电源，支持2-4节电池（最高18.8V）。低阻抗电源路径优化了开关效率，缩短充电时间并延长电池寿命。I2C接口实现充电电流、电压、输入限流（AICR）、最小输入电压（MIVR）等灵活配置。11通道16位ADC实时监测VBUS、VBAT、VSYS、IBUS、IBAT等关键节点。采用VQFN-29TL（4×4mm FC）封装，工作温度范围-40°C至85°C，适用于智能手机、平板、无人机及便携设备。

2. 主要特点与技术亮点

• 高效率：充电效率96.7%（2A，9V输入，8V电池），OTG效率93.4%（2A，8.4V电池，5V输出）。
• 高精度：充电电压、电流精度高，支持10mV输出电压分辨率，满足USB-PD需求。
• 可编程频率：750kHz/1MHz/1.5MHz可选，适配1μH/2.2μH电感。
• 动态电源管理：MIVR防止输入过载，AICR精确限流，AICC自适应优化。
• 双输入功率路径：支持双输入自动/手动切换，兼容BC1.2、HOST、FRS/无缝过渡。
• 全面保护：OTP、JTR、输入OVP/OCP、VBAT OVP、VSYS OVP/UVP/OLP、逐周期OCP、OTG LBP/UVP/OVP等。
• 低功耗：Ship Mode静态电流2.56μA，Shutdown Mode仅0.6μA。
• VQFN封装：4×4mm FC封装，散热性能优异（θ_JA=45°C/W）。
• JEITA温度保护：支持NTC热敏电阻，自适应调整充电参数。

3. 引脚配置与功能说明

CXLB73371主要引脚包括：VBUS（输入）、PMID（开关节点）、SW1/SW2（开关节点）、SYS（系统输出）、BAT（电池连接）、SCL/SDA（I2C）、INT（中断）、STAT/OTG（状态指示/OTG使能）、D+/D-（USB检测）、TS（温度检测）、PROG（电池节数设定）等。详细引脚定义见数据手册。

4. 极限参数与电气特性

5. 工作原理与设计指导

5.1 系统架构与电源路径管理

CXLB73371采用升降压拓扑，集成4个开关MOSFET，支持输入高于或低于电池电压的双向转换。内置低阻抗电源路径，通过BATFET实现SYS与BAT的智能切换。充电时，输入经升降压为系统供电并为电池充电；电池供电时，BATFET导通，电池为系统供电。支持双输入功率选择，通过ACDRV驱动外部N-MOSFET实现VAC1/VAC2自动或手动切换。

5.2 上电复位与默认参数配置

POR时，芯片检测PROG引脚电阻设定电池节数（2/3/4节）和开关频率（750kHz/1.5MHz）。电阻对应关系：2节（6.04kΩ→1.5MHz，8.2kΩ→750kHz），3节（10.5kΩ→1.5MHz，13.7kΩ→750kHz），4节（17.4kΩ→1.5MHz，27.0kΩ→750kHz）。根据电池节数自动设置VSYSMIN、VBAT_REG、ICHG_CTRL默认值，可通过I2C重新编程。

5.3 充电管理与充电曲线

支持涓流（100mA）、预充（120mA）、恒流（最大5A）、恒压、背景充电五阶段。安全定时器可分别设置涓流（1h）、预充（0.5/2h）、快充（5/8/12/24h），在AICR/MIVR/JEITA/热调节状态下时钟减半。EOC阈值可编程（120mA-1A），支持再充电功能。

5.4 输入电流管理（MIVR/AICR/AICC）

MIVR：当VBUS跌至阈值（3.6V-22V，步进0.1V）时降低充电电流，防止输入过载。AUTO_MIVR使能时自动设置（VBUS-0.7V或-1.4V）。AICR：输入限流100mA-3.3A，步进10mA，AUTO_AICR根据BC1.2自动设置（SDP 0.5A，CDP 1.5A，DCP 3.25A，特殊适配器1/2/2.1/2.4A）。AICC：检测到MIVR时自动降低AICR直至VBUS恢复，完成后AICC_STAT置位并中断。

5.5 OTG模式操作

使能条件：VBAT高于OTG LBP阈值，EN_OTG=1，TS在允许范围。默认输出5V/3A，可编程VOTG（10mV步进）和IOTG。电池放电超过IBAT_REG时降低OTG电流，若输出电压跌至UVP则关闭转换器以保系统。

5.6 JEITA温度保护

TS引脚外接NTC（103AT），通过电阻分压监测温度。支持冷（停止）、凉（电流降至25%/50%）、暖（电压降100-800mV）、热（停止）四区保护。OTG模式同样支持温度保护。

5.7 11通道16位ADC监测

监测节点：IBUS、IBAT、VBUS、VBAT、VSYS、TS、TDIE、DP/DM、VAC1/VAC2。支持单次/连续转换，IBAT/IBUS以二进制补码报告充放电电流。

5.8 保护机制

包括VBUS OVP、VAC OVP、IBUS OCP、VBAT OVP、VSYS OVP/UVP/OLP、IBAT OCP、热调节（60-120℃可编程）、OTP（85-150℃可编程）、OTG OVP/UVP、逐周期OCP等。所有保护事件通过INT通知主机。

6. 典型应用电路

图2. 典型应用电路（双输入带Ship FET）

外围元件：VBUS输入电容2×10μF，PMID电容3×10μF+0.1μF，SYS电容5×10μF+0.1μF，BAT电容2×10μF，功率电感1μH/2.2μH，AC-RBFET（可选），SHIPFET（可选），I2C上拉电阻10kΩ，INT上拉10kΩ，TS电阻分压网络，PROG电阻等。

7. PCB布局建议

• 功率回路宽而短，SW节点面积最小化。
• PMID、SYS、VBUS、BAT电容紧靠IC，0.1μF高频电容必须紧贴。
• 电感靠近SW引脚，走线宽。
• 电流采样采用Kelvin连接。
• PGND与AGND分开，在IC下方单点连接。
• IC下方大面积地铜箔，多热过孔散热（θ_JA=45°C/W，T_A=25°C时PD_MAX=2.33W）。
• I2C走线远离功率噪声源，TS走线避免干扰。
• VQFN封装底部散热焊盘必须可靠焊接至地平面。

8. 无人机/平板充电设计实例

目标：4节锂离子（16.8V），20V PD适配器，充电5A，OTG 5V/2A，双输入自动切换。

• 配置：CXLB73371，30V/32A NMOSFET，1μH电感（1MHz）或2.2μH（750kHz），电容如前。AC-RBFET选用30V/20A N-MOSFET，SHIPFET为P-MOSFET。
• 参数：PROG设4节（17.4kΩ/1.5MHz或27.0kΩ/750kHz），VBAT_REG=16.8V，ICHG=5A，VSYSMIN=12V，AICR=3.3A，MIVR=4.5V，使能AICC、双输入、OTG、JEITA。
• 充电：自动完成涓流、预充、CC（5A）、CV。ADC连续监测，AICC自动优化限流。
• OTG：降落后输出5V/2A为外设供电，过流时降功率。
• 切换：主输入移除后150μs无缝切换。

9. 订购信息与技术支持

CXLB73371采用VQFN-29TL（4×4mm FC）封装，无铅、RoHS合规。提供工程样品、量产芯片及全面技术支持。