PB0052E HOTCHIP | Alldatasheet
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www.hotchip.com.cn Ver1.2 移动电源管理方案 产品概述 PB0052E 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. PB0052E 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. PB0052E 只需一个电感实现降压与升压功能， DC-DC 转换器工作在1MHZ，可以降低电感和电容 成本. PB0052E 的同步升压系统采用CC/CV 模式，支 持2.1A 输出电流，转换效率最高达94%，具用恒流 输出功能，最低输出电压达到4.2V。空载时，8 秒 后自动进入休眠状态，静态电流降到20uA 以内. PB0052E 采用开关充电技术，采用三段式（涓 流-恒流-恒压）标准充电，恒流段对电池提供2.1A 电流，充电效率高达95%，内置IC 温度和输入电压 智能调节充电电流，很好的兼容各种手机充电器. PB0052E 支持4 颗/3 颗LED 电量指示，支持边 充边放功能. PB0052E 采用ESOP8 封装. 主要特点 同步开关充/放电: 2.1A 同步升压放电，2.1A 同 步降压充电; ◆ 升压效率最高达94%; ◆ 充电效率最高达95%; ◆ 恒压-恒流标准放电曲线; ◆ 涓流-恒流-恒压标准充电曲线; ◆ 待机功耗小于20uA; ◆ 采用专利的双管架构；专利的同口充/放电技术， 可共用输入/输出端口，智能识别充/放电; ◆ 自适应充电电流调节，很好兼容各种手机充电器; ◆ 支持 4.20V 电池，浮充电压精度:0.5%，可定制 支持4.30/4.35V 电池芯片; ◆ 短按按键开机,双击按键开/关手电 LED，长按按 键关机; ◆ 内置照明驱动，最大限流50mA，无需限流电阻; ◆ 负载插入自动启动升压，负载移除自动休眠; ◆ 极少的外围元器件，功率 MOS 内置，单电感实 现充放电; 过流、过温保护; ◆ ESD >4KV; 典型应用 ◆ 移动电源/充电宝; ◆ 手机、平板电脑等便携式设备; 典型应用电路图 Battery USB-OUT VCC GND USB-IN VCC GND ID 锂 锂 锂 锂 C2 22uF 22uF LED1 BTP VCOM LX PB0052E AGND KEY 1.5uH PGND L1 L2 L3 L4 C3 22uF SW1 10K LIGHT LED2 LED3 1nF 4LED 电量指示模式原理图（IC 管脚功能请参考引脚定义） HOTCHIP
www.hotchip.com.cn Ver1.2 移动电源管理方案 3LED 电量指示模式原理图（ IC 管脚功能请参考引脚定义） 引脚定义 封装外形 引脚名 引脚号 功能说明 ESOP8 LED1 1 LED 指示灯驱动引脚1 LED2 2 LED 指示灯驱动引脚2 LED3 3 LED 指示灯驱动引脚3 AGND 4 模拟地 BTP 5 电池端 LX 6 升压电感端 KEY 7 功能开关、照明LED 驱动复用引脚 VCOM 8 输出/输入端 PGND 9 功率地 电路内部结构框图 LED2 充放电 指示灯 BTP 控制逻 辑 PGND LX AGND 升压电 路 充电电 路 VCOM LED1 LED3 KEY LX KEY AGND VCOM PGND LED1 BTP LED2 LED3 Battery USB-OUT VCC GND USB-IN VCC GND ID 锂电 保护 C2 22uF 22uF LED1 BTP VCOM LX PB0052E AGND KEY 1.5uH PGND L1 L2 L3 C3 22uF SW1 10K LIGHT LED2 LED3 1nF 3LED 10K HOTCHIP
www.hotchip.com.cn Ver1.2 移动电源管理方案 极限参数 符号 参数 值 单位 Vin 端口输入电压范围 -0.3 ~ 5.8 V Ta 工作环境温度范围 0 ~ 70 ℃ Tj 结温范围 -40 ~ 150 ℃ Tstg 存储温度范围 -60 ~ 150 ℃ θJA 封装热阻（结温到环境） 50 ℃/W ESD 人体模型（HBM） 4 KV 注：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及使用寿命. 电气特性参数（除特殊说明外，所有参数均在室温25℃下测得，并以GND 端电位为 0 电位） 符号 特性 测试条件 单位 Min Typ Max 充电参数 Vin Vin 从低到高 Vin>BAT V 4.7 5.0 5.5 Vfloat 浮充门槛电压 Vin=5V,Iload=300mA V 4.179 4.20 4.221 Vtrkl 涓流转恒流 VBAT 从低到高 V 2.8 Vtrhys 涓流充电迟滞电压 mV 100 Vrechg 复充门槛电压 V 4.00 4.1 4.15 Itrkl 充电涓流 Vin=5V ，BTP=2V A 0.25 Ich 充电恒流 Vin =5V，BTP=3.6V A 2.1 2.5 Ifull 充饱判别电流 VIN=5V A 0.25 Vovp_ch 输入过压保护 V 5.9 6.2 6.5 Vovp_ch_dis 输入过压恢复 V 5.5 5.8 6.1 Fled 充电时LED 闪烁频率 Hz 1.6 2 2.4 放电参数 Vbat 电池电压 V 2.9 4.4 Vovp 输出过压保护 V 5.8 6.0 6.2 Vovp_dis 输出过压恢复 V 5.4 5.6 5.8 Vuvlo 升压欠压保护 BAT 由高到低 V 2.9 Vuvlo_r 升压欠压恢复 BAT 由低到高 V 3.20 Fosc 工作频率 KHz 800 1000 1200 Iout 输出电流 BAT=3.6V,Vout>4.8V A 2.1 2.5 Iauto_off 自动关机负载电流 mA 80 HOTCHIP
www.hotchip.com.cn Ver1.2 移动电源管理方案 TloadD 自动关机负载延时间 S 6.5 8 9.5 Tuvd 负载过流检测时间 输出持续低于4.2V ms 3 4 5 Tocd 负载短路检测时间 输出持续低于2V uS 120 180 240 Iq 静态电流 BTP=3.6V uA 20 其他参数 Rdsonp PMOS 管内阻 mΩ 50 Rdsonp NMOS 管内阻 mΩ 40 Ilight LED 手电电流 BTP=4.2V,Vlight=3.0V mA 50 Iled LED 指示灯电流 BTP=3.6V,Vled=2.4V mA 3.0 OTP 过温保护 degC 150 OTP_HYS 迟滞 degC 30 功能及参数 充电管理模块 1．待机状态时，充电器插入马上进入充电状态， 如在刚启动升压时马上插入充电器，需智能转换放/ 充电模式，等待4 秒左右就可显示进入充电状态; 2．三段式充电: 涓流、恒流、恒压充电; 3. 同步2.1A 恒流充电 技术，效率高达95%; 4. 电池电压低于2.8V 具有预充电功能（电流= Ich*10%）; 5．支持对0V 电池充电; 6. 充电输入具有OVP 保护，充电输入电压超过 Vovp_ch 后关闭充电，瞬间可耐压9V; 7. 充电采用了智能温控技术， 芯片结温超过120℃ 电流随温度的升高而降低，温度达到150℃时，充电 电流可以降为0; 升压模块 1. 同步整流升压，转换效率高达94%; 2. 升压输出采用CC/CV 模式; 3. 输出电压大于5.8V 后进行过压保护，当输出电 压下降到5.4V 后，自动恢复; 4. 具有过流保护与短路保护功能，通过插拔负载自 动解除，也可以通过开关解除保护 5. 开关频率1MHZ，可以降低电感和电容成本; 6. 单击按键启动升压，长按按键关机进入待机模式; 7. 当负载插入时自动启动升压，当输出负载电流小 于80mA 延时8 秒自动进入待机模式; 8. 放电过程如果温度达到150℃时，则过热保护， 自动关闭输出进入待机模式; HOTCHIP
www.hotchip.com.cn Ver1.2 移动电源管理方案 边充边放 1. 支持边充边放功能，即外部充电器同时给手 机充电，也给移动电源充电。如果移动电源先 插手机再插充电器，则优先大电流给手机充电； 如果移动电源先插适配器再插手机，则优先大 电流给移动电源充电; 2．移动电源升压过程中，在输出端产生一个 周期2 秒，脉宽4mS 的充电器检测信号；当没 有充电器插入时，在4mS 脉冲处，输出电压降 低到4.7V，判别外部未插入充电器。当充电器 插入时，在4mS 脉冲处，输出电压大于4.7V 时， 判别充电器插入，系统自动进入边充边放状态; 3．如果移除充电器，则自动启动升压; 指示灯功能 充电以4/3 灯跑马指示当前电量，达到界定 电量阈值的指示灯转为恒亮; 2. 放电以4/3 灯常亮的方式指示当前电量，高 于界定电量阈值的指示灯熄灭; 3. 放电时如果电池电压低于3.2V，则 L1 闪烁， 直到电压降到2.9V 关机；在电池电压由低往高 达到3.2V 前，插入负载或者按动开关L1 会闪烁 ８秒，但升压不会启动, 在电池电压由低往高超 过3.2V，升压启动，但L1 闪烁; 4. 在升压或者充电过程中，如果出现过流，短 短路，过温，过压等保护状态，则4/3 个指示灯 以 4HZ 快闪 8 秒，表示系统处于保护状态（充 电时指示灯会持续闪，直到系统恢复正常作）; 指示灯状态表 4LED模式 内置电池状态 L1 L2 L3 L4 放电模式 BAT<3.2V 闪烁 灭 灭 灭 3.2≤BAT<3.45V 亮 灭 灭 灭 3.45≤BAT<3.65V 亮 亮 灭 灭 3.65≤BAT<3.80V 亮 亮 亮 灭 3.80≤BAT 亮 亮 亮 亮 充电模式 3.65≤BAT 浪涌 浪涌 浪涌 浪涌 3.65≤BAT<3.80V 亮 浪涌 浪涌 浪涌 3.80≤BAT<4.00V 亮 亮 浪涌 浪涌 4.00≤BAT<4.22V 亮 亮 亮 浪涌 4.22=BAT 亮 亮 亮 亮 保护指示 - 快闪 快闪 快闪 快闪 待机模式 - 灭 灭 灭 灭 3LED模式 内置电池状态 L1 L2 L3 放电模式 BAT<3.2V 闪烁 灭 灭 3.2≤BAT<3.55V 亮 灭 灭 3.55≤BAT<3.80V 亮 亮 灭 3.80≤BAT 亮 亮 亮 充电模式 3.65≤BAT 浪涌 浪涌 浪涌 3.65≤BAT<3.90V 亮 浪涌 浪涌 3.9≤BAT<4.22V 亮 亮 浪涌 4.22=BAT 亮 亮 亮 保护指示 - 快闪 快闪 快闪 待机模式 - 灭 灭 灭 注：上表中电压值为典型值，指的是充电或者放电过 程中芯片BTP 和AGND 间的电压. 手电灯控制功能 1．双击可以开启手电恒亮功能，再次双击可 以关闭手电灯； 2．驱动白灯时，不需要限流电阻，最高可以 输出50mA 电流; PCB LAYOUT 注意事项 1. 电容C1 要非常靠近芯片PB0052E 的BTP 脚 （尽量在2mm 以内），并且C1 接到AGND 的连 线尽量短; 2. 电容C2、C3 要非常靠近芯片PB0052E 的 VCOM 脚（尽量在2mm 以内），并且C2、C3 接 到AGND 的连线尽量短）; 3. C4、R2 吸收回路尽量靠近芯片PB0052E 的LX 脚，并且R2 接到AGND 的连线尽量短。 4mS2S4mS 2S5.1V 4.7V 升压断线检测 充电充电器 插入 HOTCHIP
www.hotchip.com.cn Ver1.2 移动电源管理方案 4. 功率环路走线一定要短、粗; 5. 芯片使用底下带散热片的ESOP8 封装，散热片 同时为PGND，PCB LAYOUT 时需大面积铺铜， 在加工生产时芯片底下散热片一定要紧贴到PCB 6. 由于PB0052E 采用了同口充/放电技术，为了防 止有OTG 功能的手机向移动电源放电，Micro USB 的ID 脚一定要悬空; 静电防护措施 CMOS 电路为静电敏感器件，在生产、运输过 程中需采取下面的预防措施，可以有效防止 CMOS 电路由于受静电放电影响而引起的损坏； 1.操作人员要通过放静电腕带接地； 2.生产设备外壳必须接地； 3.装配过程中使用的工具必须接地； 4.必须采用半导体包装或抗静电材料包装或运 输 U1，C1，C2，C3，L1 摆放位置参考图 HOTCHIP
www.hotchip.com.cn Ver1.2 移动电源管理方案 封装信息 ESOP8 封装信息 HOTCHIP
www.hotchip.com.cn Ver1.2 移动电源管理方案 器件标识与订购信息 器件标识与订购信息 HOTCHIP PB0052EXXXXXX 公司LOGO 产品批次 产品型号 重要声明 ◆ 华芯邦保留说明书的更改权，请以华芯邦官网发布的描述信息为准，恕不另行通知。 ◆ 本公司不对由电路或图表描述引起的与工业标准，专利或第三方权利相关的问题负有责任。应用电路图仅 作为典型应用的示例用途，并不保证其对专门的大规模生产的实用性。 ◆ 当该产品及衍生产品与瓦圣那协议或其他国际协议不符时，其出口可能会需要相关政府部门的授权。 ◆ 未经本公司刊印许可的任何对此处描述信息用于其他用途的复制或拷贝都是严厉禁止的。 ◆ 此处描述的信息在未获得本公司书面许可的情况下，不能被用于与人体有关的设备，例如运动机械，医疗 设备，安全系统，燃气设备，或任何安装于飞机或者其他运输工具。 ◆ 虽然本公司尽力去完善产品的品质和可靠性，但产品的失效和故障仍在所难免。因此采用该产品的客户必 须要进行仔细的安全设计，包括冗余设计，防火设计，失效保护以防止任何次生性意外、火灾或相关损毁。 ◆ 产品提升永无止境，我公司将竭诚为客户提供更优秀的产品。 封装形式 芯片标识 采购器件名称 包装 最小包装数量 ESOP8 Pb-free PB0052E PB0052E-I0 盘装 4000PCS HOTCHIP