CXLB73281是一款采用800kHz固定频率的同步降压型锂电池充电IC，输入电压范围为4.0V~6.0V，典型应用为5V适配器。其内置功率MOSFET，无需外置续流二极管或高精度采样电阻，极大简化了外围电路设计。芯片支持最大3.5A的可调输出电流，充电电压精度达±1%，广泛适用于各类便携式电子设备。
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[ CXLB73281 ]
CXLB73281：一款面向5V适配器的高精度3A锂电池充电芯片深度解析
在便携式电子设备日益普及的今天，高效、安全、稳定的电池充电管理方案成为产品设计的关键。CXLB73281作为一款专为5V交流适配器设计的高效同步降压充电IC，以其高达92%的转换效率、精准的电压控制和全面的保护功能，成为移动电话、平板设备、数码相机等产品的理想选择。本文将全面解析CXLB73281的技术特性、工作原理、设计要点及典型应用。
一、产品概述
CXLB73281是一款采用800kHz固定频率的同步降压型锂电池充电IC，输入电压范围为4.0V~6.0V，典型应用为5V适配器。其内置功率MOSFET，无需外置续流二极管或高精度采样电阻，极大简化了外围电路设计。芯片支持最大3.5A的可调输出电流，充电电压精度达±1%，广泛适用于各类便携式电子设备。
二、核心特性
2.1. 高效率与高精度
· 开关频率：800kHz
· 充电效率：>92%
· 输出电压精度：±1%（典型值4.2V）
2.2. 三段式充电管理
· 消流充电：电池电压<2.9V时，以600mA小电流预充
· 恒流充电：电流由外部电阻设定，最高3.5A
· 恒压充电：电压恒定于4.2V，直至电流降至终止阈值
2.3. 全面的系统保护
· 输入欠压/过压保护
· 电池温度监测（支持NTC）
· 输出短路保护
· 芯片过温降流保护
· 防反灌与自动再充电
2.4. 智能状态指示
· 双路开漏输出：NCHRG（充电中）与NSTDBY（充满）
· 支持红绿双色LED指示，直观显示工作状态
2.5. 低功耗设计
· 待机电流：典型70μA
· 停机模式电池电流：<2μA
三、典型应用场景
♦ 移动电话与平板电脑
CXLB73281支持3A大电流充电，可快速为智能设备补充电量，其高效率和温度保护功能确保充电过程安全可靠。
♦ 数码相机与便携音响
在影像与音频设备中，电池容量通常较大。CXLB73281的恒流恒压充电机制与NTC温度监测，有效延长电池寿命。
♦ GPS设备与电子词典
这类设备对功耗和充电稳定性要求高。CXLB73281的低待机电流与自适应输入电流控制，非常适合此类应用。
四、关键电路设计指南
4.1. 充电电流设置
充电电流 IBAT 由PROG引脚电阻 RPI 设定，常用阻值与电流对应关系如下：
| RPI | IBAT |
|---|---|
| 1.08kΩ | 1A |
| 412Ω | 2A |
| 316Ω | 2.5A |
| 249Ω | 3A |
| 210Ω | 3.5A |
4.2. 温度监测设置
4.2.1. TS引脚接NTC热敏电阻，用于监测电池温度
4.2.2 保护阈值：
· 低温：<45% VCC
· 高温：>80% VCC
4.2.3 若无需温度监测，可将TS接VCC
4.3. 浮充电压补偿
为补偿电池内阻与线路压降，可通过外接电阻 RPV 微调浮充电压：
推荐 RPV=1kΩ 作为默认配置。
4.4. 典型应用电路图
五、PCB布局与散热设计
由于CXLB73281采用SOP8封装，散热能力直接影响最大充电电流的持续输出能力。以下是关键布局建议：
5.1. 散热焊盘设计：
· 在芯片底部设置2.5mm × 6.5mm的铜皮焊盘
· 布置4个Φ1.2mm的过孔，孔间距1.6mm
· 焊接时从背面灌锡，确保芯片散热片与PCB良好接触
5.2. 电源路径设计：
· VCC与BAT引脚就近布置22μF陶瓷电容
· 电感应选用额定电流≥4A、内阻低的功率电感（推荐2.2μH~10μH）
5.3. 热管理：
· 避免在充电IC周围布置其他热源
· 充分利用内部电源层与背面铜皮散热
六、保护机制详解
4.1. 输入自适应保护
当输入电压低于 VINSL（典型4.65V）时，芯片自动减小充电电流，防止适配器过载。
4.2. 短路与限流保护
· 输入限流：峰值4.5A
· 输出短路保护：输出电压<2.2V时，输入电流限流至100mA
4.3. 过温保护
· 结温超过145℃时自动降流
· 温度>150℃时停止充电
4.4. 欠压闭锁（UVLO）
输入电压低于4V时进入停机模式，待电压恢复且高于电池电压120mV后重新启动。
七、状态指示与故障诊断
|
充电状态 |
NCHRG（红灯） |
NSTDBY（绿灯） |
|---|---|---|
|
充电中 |
亮 |
灭 |
|
充满 |
灭 |
亮 |
|
故障* |
灭 |
灭 |
*故障包括：温度异常、电池未接、输入欠压等。
八、拓展应用：白光LED驱动
CXLB73281还可用于驱动白光LED（如3W~11W）。当输入为6V（如4节干电池）时，芯片工作于恒流模式，输出电流由 ���RPI 设定，适用于便携照明与背光系统。
九、封装及引脚功能
VCC(引脚 1)：输入电源电压端。当VCC 与 BAT 管脚的电压差小于 30mV 时， CXLB73281将进入低功耗的停机
模式，此时 BAT管脚的电流将小于2uA。
PROG(引脚 2)：最大充电电流设置，电阻阻值在1K~200ohm 之间。
NSTDBY(引脚 3)：充电完成指示端。当电池充电完成时，该管脚被内部开关拉至低电平，表示充电完成。否
则该管脚处于高阻态。
NCHRG(引脚 4)：充电状态指示端。当充电器向电池充电时，该管脚被内部开关拉至低电平，表示充电正在
进行；否则该管脚处于高阻态。
TS(引脚 5)：电池温度检测输入端。将TS管脚接到电池的 NTC 传感器的输出端。如果 TS 管脚的电压小于
输入电压的45%或者大于输入电压的80%，意味着电池温度过低或过高，则充电被暂停。如果TS直接接VCC，
电池温度检测功能取消，其他充电功能正常。如果 TS 直接接 GND，则进入待机模式，充电终止。
BAT(引脚 6)：电池电压检测端。在电池的正端和管脚之间串接一个电阻可以调节电池充满电压。在芯片被
禁止工作或者睡眠模式时，BAT 管脚的漏电流小于2uA。
GND(引脚7)：电源地。
LX(引脚 8)：内置功率MOSFET 连接点。LX为 CXLB73281的电流输出端与外部电感相连作为电池充电电流的输入
端。
十、总结
CXLB73281以其高集成度、高效率、全面的保护功能和灵活的设计选项，成为5V适配器场景下锂电池充电管理的理想选择。无论是在消费电子、工业设备还是便携式仪器中，其优秀的性能与可靠性都能为产品赋能。
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