SM5308 HICHON | Alldatasheet
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2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 1 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 简介 SM5308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。 SM5308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。 SM5308只需一个电感实现降压与升压功能。可 以支持低成本电感和电容。 SM5308的同步升压系统提供最大 2.4A 输出电 流,转换效率高至 92%。空载时,自动进入休眠状态, 静态电流降至 10uA。 SM5308采用开关充电技术,提供最大 2.1A 电 流,充电效率高至 91%。内置 IC 温度和输入电压 智能调节充电电流。 SM5308支持 1、2、3、4 颗 LED 电量显示。 SM5308采用 ESOP-8 封装。 特性 同步开关充放电 2.4A 同步升压转换,2.1A 同步开关充电 升压效率高达 92% 充电效率高达 91% 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,自适应适配器 电量显示 支持 4,3,2,1 颗 LED 电量显示 支持低电量报警指示 功能丰富 按键开机 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 10 μA BOM 极简 功率 MOS 内置,单电感实现充放电 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 过温保护 (仅芯片内部温度) 应用范围 移动电源 充电宝 手机、平板电脑等便携式设备
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 2 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 典型应用电路 引脚排序图 引脚说明 引脚名 引脚编号 说明 VIN 1 DC 5V 充电输入引脚 LED1 2 LED 驱动引脚 LED2 3 LED 驱动引脚 LED3 4 LED 驱动引脚 KEY 5 按键输入,照明灯驱动复用 BAT 6 升压输入引脚,连接锂电池正极 SW 7 DC-DC 开关引脚 VOUT 8 5V 升压输出引脚 Power PAD 9 散热片,连接到地
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 3 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 最大额定值 (1) 工作范围 (1)IC的工作范围超出最大额定值时,器件可能会有所损坏; IC实际工作在最大额定值下或者其它任何的超过推荐操作 条件下都是不建议的;IC持续工作在最大额定条件下可能会 影响器件的可靠性。最大额定值只是耐压的额定值 订购信息 SM5308 ①②③④-⑤ 符号 标记 描述 H 单击开输出,双击关闭输出和照明,长按开/关照明 I 单击开输出,双击开/关照明,长按关输出,超长按关闭输出和照明 J 单击开输出,超长按关闭输出和照明,长按开/关照明 K 摇一摇功能
0 LED指示灯只有在第一次上电刷新状态,每次充电或者放电都延续待机前的状态
1 在待机状态下,每次充电或者放电,都根据当前电池电压刷新 LED状态 2 在待机状态下,每次放电,都根据当前电池电压刷新 LED状态,充电则延续待机前的状态 B20 Vfloat=4.20V B25 Vfloat=4.25V B30 Vfloat=4.30V B35 Vfloat=4.35V R 卷带方向:正向 L 卷带方向:反向 ⑤ G 绿料 ⑥ T 负载自动检测时间 16S
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 4 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 电气特性参数 除特别说明,TA=25℃,L=1.0uH 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 VIN 4.65 5 5.5 V 充电目标电压 VTRGT 4.2 V 充电电流 ICHRG VIN输入端电流 1.8 A 充电开关频率 fs 1000 KHZ 涓流充电电流 ITRKL VIN=5V,BAT=2.7V 200 mA 涓流截止电压 VTRKL 3.0 V 涓流充电迟滞电压 VTRHYS 200 mV 再充电阈值 VRCH 4.1 V 输入欠压保护 VUVLO 上升电压 4.5 V 欠压保护迟滞 VUVLOH 200 mV 升压系统 电池工作电压 VBAT 3.0 4.4 V 开关工作电池输入电流 IBAT VBAT=3.7V,VOUT=5V ,fs=500KHZ 3 mA VIN=5V,Devicenot switching 100 uA DC输出电压 VOUT VBAT=3.7V 5.0 V 升压开启电池电压 3.2 V 升压迟滞电压 200 mV 输出电压纹波 ΔVOUT VBAT=3.7V,VOUT=5V, fs=500KHZ 100 mV 升压开关频率 fs 500 KHZ 升压系统供电电流 IVOUT 2.4 A 负载过流检测时间 TUVD 输出电流持续大于 4A 10 ms 负载短路检测时间 TOCD 输出电压持续低于 4.13V 10 us 控制系统 PMOS导通电阻 rDSON 35 mΩ NMOS导通电阻 rDSON 30 mΩ
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 5 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 电池输入待机电流 ISTB VIN=0V,VBAT=3.7V 10 uA LED照明驱动电流 Key VKEY=2.24V,VBAT=4.2V 35 mA LED显示驱动电流 IL1/IL2/IL3 18 mA 负载自动检测时间 TloadD 负载电流持续小于 45mA 32 s 短按键唤醒时间 TOnDebounce 50 ms 打开 light时间 TKeylight 2 s 热关断温度(仅芯片内 部温度) TOTP 上升温度 125 ℃ 热关断温度迟滞(仅芯 片内部温度) ΔTOTP 40 ℃
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 6 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 功能描述 升压 SM5308 集成一个输出 5V,负载能力 2.4A 的升 压DCDC转换器。开关频率500KHz,当BAT电压3.8V 输入,升压输出 5V/2.1A 时效率为 92%。 SM5308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。当检测到输出过流、短路后每隔 1s重新重启打开输出,确保系统稳定可靠的工作。 SM5308 在 BAT 电压大于 3.2V 上电后就会开启 5V升压输出和电量显示,输出电流小于 45mA,32s 后关闭电量显示,关闭 boost输出进入低功耗模式。 SM5308 检测到 BAT 电压低于 3.0V 后会关闭输 出,BAT电压回升后需要充电激活才能正常输出。 当SM5308放电时检测到BAT电压低于3.0V时, 会关闭输出,进入 8s的低电量报警闪烁状态(闪烁 频率 2Hz),闪烁结束后,芯片进入待机状态。 在待机状态下,如果BAT电压处于2.8V到3.0V 之间,每次按键或负载自动识别触发 boost,将持 续关闭输出,指示灯进入低电量报警状态,闪烁结 束后,芯片重新进入待机状态。只有当 BAT 电压升 至 3.2V以上时,负载自动识别或按键启动 boost, 芯片输出 5V,指示灯正常显示电量。 充电 SM5308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 200mA 涓 流充电;当电池电压大于 3V,进入恒流充电, 此时 VIN输入限流环不起作用;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。 SM5308 采用开关充电技术,开关频率 1MHz, VIN 输入端充电电流 1.8A,充电效率最高到 91%。 自适应电源路径管理,支持边充边放。 SM5308charger 会自动调节充电电流大小,来 适应不同负载能力的适配器,不拉挂适配器。 按键方式 SM5308可识别长按键和短按键操作,不需要按 键时 PIN5脚悬空。 (1)按键持续时间长于 50ms,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。 (2)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(H版本)。 (3)小于 50ms的按键动作不会有任何响应。 (4)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(H版本)。
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 7 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 灯显模式 四颗灯 二颗灯 三颗灯 一颗灯 4 灯模式 放电 电量 C(%) D1 D2 D3 D4 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% 2HZ 闪烁 灭 灭 灭 充电 电量 C(%) D1 D2 D3 D4 充满 亮 亮 亮 亮 75%≤C 亮 亮 亮 1HZ 闪烁 50%≤C<75% 亮 亮 1HZ 闪烁 灭 25%≤C<50% 亮 1HZ 闪烁 灭 灭 C<25% 1HZ 闪烁 灭 灭 灭
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 8 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 3 灯模式 3 灯显示方式和 4 灯类似,每颗灯对应的电池电量如下表 D1 D2 D3 D4 三颗灯 33% 66% 100% 无 四颗灯 25% 50% 75% 100% 2 灯模式 状态 D1 D2 充电 充电过程 闪烁 灭 充满 亮 灭 放电 灭 亮 低电 灭 闪烁 1 灯模式 状态 D1 充电 充电过程 闪烁 充满 亮 放电 正常放电 亮 低电 闪烁 备注:bat 第一次上电要求达到 2.9V,完成 LED状态读取
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 9 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited MCU 读取状态功能 去掉 LED,LED1 接 BAT,LED2 会输出方波,可通过 MCU 读取 LED2 频率读取 IC 当前状态。 LED2输出频率 状态 0Hz 待机 128Hz 充电中 64HZ 充电充满 256Hz 放电 boost输出电流小于 1A 512Hz 放电 boost输出电流大于 1A 1KHz 低电量报警(放电 boost) 2KHz 异常状态(充电过流/输出短路/温度异常)
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 10 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 典型应用 1.无手电筒功能 2.带手电筒功能 PCB LAYOUT 注意事项: 1.芯片 GND为 EPAD,焊接时要保证 EPAD良好接触 PCB的地。 2.R10和 C8要尽量靠近 SW引脚,SW引脚必须先经过 R10和 C8再到电感。 3.C7尽量靠近 BAT引脚,走线时 BAT引脚需通过电容再连到 R4。 4.C1尽量靠近 VIN,C3,C4,C5尽量靠近 VOUT,且走线时都经过电容再到引脚。 5.应用电路中电容必须使用 X5R或 X7R材质的电容。 6.电感 L1和 SW脚之间存在高频振荡,必须相互靠近且尽量减小布线面积;其他敏感器件必须远离电感 以减小耦合效应。 7.大电流回路,例如:BAT,VOUT,GND 走线尽量宽,如设计中大电流需要通过过孔,建议使用多个过 孔以减小阻抗。 8.电感必须使用 CD75以上封装,饱和电流需大于 6.5A。
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 11 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 封装描述 ESOP-8 注:本公司有权对该产品提供的规格进行更新、升级和优化,客户在试产或下订单之前请与本公司销售 人员获取最新的产品规格书. Symbol Dimensions In Symbol Dimensions In Min Max Min Max A 4.80 5.00 C3 0.00 0.09 A1 0.356 0.456 C4 0.203 0.233 A2 1.27TYP D 1.05TYP A3 0.345TYP D1 0.40 0.80 B 3.80 4.00 R1 0.20TPY B1 5.80 6.20 R2 0.20TPY B2 5.00TPY θ 1 17ºTYP4 C 1.30 1.60 θ 2 13ºTYP4 C1 0.55 0.65 θ 3 0º~8º C2 0.55 0.65 θ 4 4º~12º
2.1A 充电 2.4 A 放电高集成度移动电源 SOC SM5308 Rev1.58 0755-83566663 HICHON Proprietary Information. Patent Protected. 12 http://www.hichonic.com/ Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited 责任与版权声明 本产品最终解释权归泉州海川半导体有限公司(以下简称“海川”)所有,如 有更新,恕不另行通知。请在使用该产品前自行更新规格书至有效的最新版本。 海川可随时更正、修改、改进产品规格,客户必须确认所获取的相关信息是否最 新且完整,海川并不保证当前产品参数与本文档相符。对于海川的产品手册或数 据表,仅在没有对内容进行任何篡改且带有相关授权、条件、限制和声明的情况 下才允许进行复制。海川对篡改过的文件不承担任何责任或义务,复制第三方的 信息可能需要服从额外的限制条件。海川会不定期更新本文档内容,产品实际参 数可能因型号或者其他事项不同有所差异,产品手册不作为任何明示或暗示的担 保或授权。 产品手册中所得测试数据均为海川实验室测试所得,与客户端应用的实际结 果可能略有差异,本产品手册仅作为使用指导,海川不承担任何关于应用支援或 客户产品设计的义务,客户必须自行负责使用海川产品和应用,并应提供充分的 设计与操作安全验证。 客户应提供充分的设计与操作安全验证,以减小与其产品和应用相关的风 险,客户将独立负责满足与其产品及在其应用中使用海川产品相关的所有现行有 效的法律、法规和安全相关要求。