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CXLB73309：集成PD3.0快充的30W智能升降压充电管理芯片

         随着快充技术的快速发展与多串锂电池应用的普及，市场对高效率、高集成度、智能化的充电管理芯片提出了更高要求。CXLB73309作为一款集成PD3.0和DPDM快充协议的同步升降压充电芯片，不仅支持2~5串锂电池的灵活配置，更具备30W最大充电功率与全面的智能管理功能，适用于大功率音箱、电动工具等高要求场景。本文将深入解析CXLB73309的技术亮点、工作原理与设计实践，助力开发者构建下一代高性能充电系统。tYT嘉泰姆

一、芯片概览与核心价值

        CXLB73309是一款高度集成的升降压充电管理芯片，内置同步Buck-Boost架构与低导通电阻的功率MOSFET驱动，支持4.5V~25V宽输入电压范围，最大输出功率达30W。其独特之处在于融合了PD3.0与DPDM快充协议识别功能，可自动适配各类快充适配器，实现“即插即用”的高效充电体验。tYT嘉泰姆

核心特性包括：tYT嘉泰姆

·    集成PD3.0 UFP与DPDM快充协议，支持Type-C口智能识别；tYT嘉泰姆

·    支持2/3/4/5串锂电池，电池类型可选三元锂（4.2V）或磷酸铁锂（3.65V）；tYT嘉泰姆

·    最大充电功率30W，充电效率最高达95%；tYT嘉泰姆

·    内置14位高精度ADC，实时监测电压、电流与温度；tYT嘉泰姆

·    待机功耗低至5μA，支持自动唤醒与EN复位；tYT嘉泰姆

·    全面保护机制：输入过压/欠压、电池过充/过流、IC过温、NTC温度保护；tYT嘉泰姆

·    ESD 4kV，输入引脚耐压30V，可靠性卓越；tYT嘉泰姆

·    小尺寸QFN5x5-32封装，适合紧凑型设计。tYT嘉泰姆

二、系统架构与电气性能

        CXLB73309采用全集成H桥Buck-Boost架构，内置双路电流采样（输入与电池端）、自举驱动电路与多路LDO，实现高效率、低噪声的功率转换。其开关频率固定为400kHz，兼顾转换效率与外围元件体积。tYT嘉泰姆

关键电气参数：tYT嘉泰姆

·    输入电压范围：4.5V–25V；tYT嘉泰姆

·    电池电压范围：最高32V；tYT嘉泰姆

·    充电电流：根据输入电压自适应，最高3A；tYT嘉泰姆

·    恒压精度：±1%（支持N×4.20V或N×3.65V）；tYT嘉泰姆

·    工作温度：-40℃至+85℃。tYT嘉泰姆

三、智能充电管理与协议支持

3.1. 三段式充电流程

CXLB73309采用经典的消流-恒流-恒压充电管理：tYT嘉泰姆

·    消流充电：电池电压＜2.5V时，以50mA小电流激活；tYT嘉泰姆

·    恒流充电：电压正常后以设定电流快速充电；tYT嘉泰姆

·    恒压充电：接近满压时转为恒压，电流渐降至100mA以下停止充电。tYT嘉泰姆

3.2. 快充协议自适应

芯片内置PD3.0与DPDM协议解析模块，可自动识别适配器能力并申请最优电压（如5V/9V/12V/15V/20V）。若适配器功率不足，系统会自动限制充电电流，避免输入跌落。tYT嘉泰姆

3.3. 功率与电池配置

·    最大功率设置：通过PSET引脚外接电阻设定20W或30W功率档；tYT嘉泰姆

·    电池串数设置：通过BAT_NUM引脚电阻设定2/3/4/5串电池；tYT嘉泰姆

·    电池类型选择：同一引脚兼容器件类型选择（三元锂/铁锂）。tYT嘉泰姆

四、温度保护与NTC智能监测

CXLB73309集成高精度NTC检测电路，通过外接热敏电阻实时监控电池温度。其采用双电流源切换技术（80μA/20μA），拓宽检测范围并提高精度：tYT嘉泰姆

·    高温阈值：≥45℃停止充电；tYT嘉泰姆

·    低温阈值：≤0℃停止充电；tYT嘉泰姆

·    内置热关断：125℃（迟滞40℃）。tYT嘉泰姆

若方案不需NTC功能，需在NTC引脚接10kΩ电阻，严禁浮空。tYT嘉泰姆

五、状态指示与低功耗管理

5.1. 指示灯配置

芯片支持双灯或单灯显示模式：tYT嘉泰姆

·    双灯模式：D1充电亮，D2充满亮，故障双闪；tYT嘉泰姆

·    单灯模式：闪烁表示充电，常亮表示充满，快闪表示故障。tYT嘉泰姆

5.2. 低功耗与唤醒

·    拔除充电器后自动进入5μA待机模式；tYT嘉泰姆

·    支持EN引脚高电平脉冲（＞200ms）唤醒；tYT嘉泰姆

·    EN持续高电平10秒可触发系统复位。tYT嘉泰姆

六、PCB设计与元件选型建议

为确保系统稳定性与散热性能，建议：tYT嘉泰姆

·    输入/输出电容尽量靠近芯片引脚，选用低ESR陶瓷电容；tYT嘉泰姆

·    电流采样电阻选用1%、低温漂金属膜电阻；tYT嘉泰姆

·    功率电感建议4.7μH/8A以上，RDC＜10mΩ；tYT嘉泰姆

·    接地铜皮尽量扩大，QFN底部焊盘充分接地以利散热。tYT嘉泰姆

七、典型应用场景

CXLB73309广泛适用于：tYT嘉泰姆

·    大功率蓝牙音箱：支持多串电池，续航更长；tYT嘉泰姆

·    电动工具：耐高压、高电流，适应快速充放电；tYT嘉泰姆

·    工业手持设备：宽温工作，可靠性高；tYT嘉泰姆

·    USB PD移动电源：兼容主流快充协议；tYT嘉泰姆

·    智能家居储能设备：支持铁锂/三元锂电池体系。tYT嘉泰姆

八、封装及引脚功能

九，典型应用原理图

十、结语

          CXLB73309以其高集成度、智能快充识别与全面的保护功能，为多串锂电池充电系统提供了高效、安全、灵活的解决方案。无论是消费电子还是工业与工具类产品，该芯片都能帮助开发者构建具备竞争力的电源系统。如需了解更多关于CXLB73309的技术资料、样品申请或采购信息，欢迎访问JTM-IC官网，我们将为您提供专业的技术支持与优质的服务。tYT嘉泰姆

多 种 电 池 充 电 管 理 芯 片.pdf (289.07 KB)

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