CXLB74226 无线功率接收器 SoC
Qi V2.0 BPP | 可配置发射模式 | 高达95%效率 | ARM Cortex M0

产品版本：Rev 1.2 | 更新日期：2026年5月 | 型号：CXLB74226

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的CXLB74226是一款高度集成的无线功率接收器SoC，基于磁感应无线充电技术，支持高达5W功率传输，并完全兼容WPC Qi规范V2.0的基线功率协议（Baseline Power Profile, BPP）。该芯片不仅可作为无线充电接收端为设备供电，还可灵活配置为无线充电发射器，为其他Qi兼容接收器提供电力。内部集成ARM Cortex M0处理器（2kB SRAM + 8kB OTP）、高效全同步整流控制器和快速响应LDO，实现高达95%的AC-DC转换效率。CXLB74226内置丰富保护功能（FOD、OVP、OCP、OTP），支持I2C接口与多GPIO，采用超紧凑4.00mm×4.00mm QFN32封装，适用于智能手机、智能手表、TWS耳机仓以及具备无线充电功能的移动电源等对空间和效率要求严苛的场合。

1. 产品概述与市场优势

随着便携设备对无线充电需求的爆发，设计人员需要在有限空间内实现高集成、高效率且具备灵活协议支持的解决方案。CXLB74226应运而生：其内部集成32位ARM Cortex M0处理器，允许客户自定义算法和电源策略，配合片上2kB SRAM和8kB OTP（一次性可编程存储器），可实现出厂配置及私有充电协议。创新的同步整流控制技术使得整流级损耗极低，自适应LDO提供快速动态响应和输出钳位功能，在负载跳变时稳定输出电压。此外，芯片支持硬件ASK调制解调，兼容Qi标准通信及私有扩展协议，保证与任意Qi认证发射器的无缝通信。CXLB74226的可配置发射模式使其成为无线充电宝和双模设备的理想选择，显著增强终端产品竞争力。

2. 主要特点与技术亮点

• 功率能力：接收模式最大输出功率5W，发射模式可为其他Qi BPP接收器提供5W功率。
• 高效率：AC输入到DC输出效率高达95%（典型负载条件），得益于优化的全同步整流器和低导通阻抗功率MOSFET（RDSON < 80mΩ）。
• 可编程输出：输出电压和电流限值完全可编程（I2C接口配置），内置高性能LDO，支持输出钳位及快速线载瞬态响应。
• 强大的处理核心：ARM Cortex M0 @ 32MHz，2kB SRAM，8kB OTP，支持私有协议栈及FOD算法。
• 完备的保护：异物检测(FOD)基于精确功率损耗计算；输出过压(OVP)、过流(OCP)、过温(OTP)以及整流器过压保护，确保系统安全。
• 通信兼容性：硬件ASK解调模块，支持WPC Qi V2.0通信及专用协议，简化软件设计。
• 接口丰富：独立I2C从接口，最多4个通用GPIO，可用于外接LED指示、NTC热敏电阻监测或使能控制。
• 封装：无卤素，RoHS合规，QFN32 4×4mm，超低热阻，适用于便携产品。

3. 引脚封装说明（占位图）

CXLB74226采用4.00mm×4.00mm QFN32封装，底部裸露焊盘有助于散热。下表列出主要关键引脚功能，完整引脚定义请参考官方数据手册。

4. 典型应用电路与内部框图

5. 极限参数与电气特性（设计参考）

为保证可靠工作，设计时不应超过以下极限值。CXLB74226内置完善的保护机制，但仍需遵循规范设计热管理和输入输出范围。

6. 工作原理与关键技术深度解析

6.1 全同步整流与自适应LDO

芯片内部集成全桥同步整流器，通过极低RDS(ON)的MOSFET实现高效AC-DC转换。与传统二极管整流相比，同步整流可降低损耗约70%。自适应控制逻辑检测线圈电流过零点，及时关断整流管防止反向电流。整流输出经过高性能LDO得到稳定直流电压，LDO采用多模式环路架构，对线载瞬态响应极快，输出可编程范围为3.3V至5.5V，且内置输出钳位功能，避免过压损坏后级负载。当输出过流或短路发生时，芯片迅速限制电流并触发OCP保护。

6.2 通信协议与ASK硬件解调

根据Qi规范，接收器通过改变负载调制线圈阻抗发送通信数据包（ASK）。CXLB74226内部集成高灵敏度ASK解调模块，直接从AC引脚提取接收器到发射器的信息包，无需外部比较器。该硬件解调可大幅降低M0处理器负担，确保稳定的闭环控制和异物检测实时性。同时芯片兼容私有扩展协议，允许客户定制双向通信。

6.3 异物检测（FOD）精度优化

异物检测是Qi认证的关键要求。CXLB74226采用高精度功率计算法：实时采集输入功率（整流前电压电流）和输出功率（VOUT*IOUT），通过ARM Cortex M0进行功率差值计算。若损耗超出预设阈值（典型值250mW~500mW可调），芯片判定存在异物并立即停止功率传输，避免金属发热风险。用户可通过I2C调节FOD阈值以及补偿系数，适配不同线圈和外壳设计。

6.4 发射模式工作原理

当CXLB74226配置为无线充电发射器时，内部桥式电路工作于逆变模式，将直流输入（例如来自USB或电池）转换为高频交流信号驱动发射线圈。芯片自动遵循Qi协议数字ping、识别与功率传输阶段。该模式下同样集成异物检测、过流保护以及解调来自接收器的信号包。此双模能力尤其适合无线充电宝：一个芯片即可实现“接收充电”和“对外发射”。

7. 基于CXLB74226的5W无线接收器设计实例

目标设计规格：Qi BPP兼容，输出电压5V/1A，用于智能手表充电底座。步骤如下：

• 线圈与谐振电容：选用标准WPC Qi A11线圈（电感量6.3μH±10%），串联谐振电容计算：Cs = 1/((2πf0)^2 * L) ，工作频率约110~205kHz，推荐典型电容Cs= 220nF (NPO材质)，并联电容Cp= 1.2nF 。保证品质因数Q>70。
• 输出配置：通过I2C总线设置VOUT寄存器为5.0V，电流限制设为1.1A。初始上电后LDO输出软启动，时间可配置。
• 热设计：QFN32封装底部焊盘需可靠接地并打导热过孔至内层地平面，建议4*4过孔阵列。实测5W输出温升约25℃，满足可穿戴设备要求。
• NTC保护：GPIO0配置为ADC输入，外接10kΩ NTC热敏电阻和分压电阻，当温度超过55℃时，芯片自动降低输出功率或关闭接收。
• 系统通信：主控MCU通过I2C读取芯片状态寄存器（包括FOD状态、整流电压、输出电流、芯片温度），并向用户显示充电状态。

设计验证：输入5W时，输出端电压5.02V/1.0A，效率实测94.2%，FOD阈值设定为400mW，在全输入电压范围内无异常触发。该设计已通过Qi V2.0兼容性测试。

8. PCB布局与散热专业建议

为充分发挥CXLB74226的性能并满足EMI/热要求，请遵循以下布局指南：

• AC1/AC2走线：从线圈到芯片的差分走线尽量短且对称，避免形成大环路；谐振电容靠近芯片引脚放置以减小寄生电感。
• 热管理：芯片底部裸露焊盘必须采用多个过孔连接到地平面，并确保地平面具备足够铜厚。建议顶层和底层均铺铜辅助散热，过孔孔径0.3~0.4mm。
• 输出电容：LDO输出电容（陶瓷电容22μF+0.1μF）应紧贴VOUT和GND引脚，以提供低阻抗路径，改善负载瞬态响应。
• I2C及GPIO：SCL/SDA线用上拉电阻（典型4.7kΩ）至VDDIO；避免长距离平行于线圈走线，防止通信干扰。
• 电磁干扰抑制：芯片下方完整地平面可减小差模辐射；若用于发射模式，建议在输入端添加EMI滤波器（共模扼流圈）。
• NTC放置：热敏电阻应靠近电池/线圈区域，走线使用差分方式，避免与功率线并行走线过长。

通过以上优化，可确保系统在5W连续功率下稳定工作且通过Qi认证标准。

9. 订购信息与技术支持

CXLB74226采用环保QFN32封装，无卤素且符合RoHS规范。工作温度范围-40℃~+85℃，适合消费和工业级应用。嘉泰姆电子提供充足现货供应及项目快速响应服务。如需技术资料、设计工具或样片，欢迎联系官方渠道。