CXLB73326是一款支持输入输出双向功率流动的同步升降压控制器,内部集成四颗MOSFET,系统结构简洁,效率高。其输入/输出电压范围均为2.7V–22V,可持续工作电压达25V,能够有效管理2~4节串联电池的充放电过程,支持包括4.2V、4.35V、4.4V等多种电池化学类型。
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[ CXLB73326 ]
在便携式电子设备、智能家居、电动工具及储能系统不断升级的今天,高效、灵活、安全的电源管理方案成为产品差异化竞争的关键。CXLB73326作为一款高度集成的双向同步升降压充电管理芯片,不仅支持2~4节电池的充放电管理,还具备广泛的电压适应范围与丰富的可编程特性,非常适合现代高性能电池供电设备的设计需求。本文将全面介绍CXLB73326的功能特性、工作模式、设计要点及典型应用,帮助工程师快速理解并应用该芯片,提升产品开发效率。
一、芯片概述与核心特性
CXLB73326是一款支持输入输出双向功率流动的同步升降压控制器,内部集成四颗MOSFET,系统结构简洁,效率高。其输入/输出电压范围均为2.7V–22V,可持续工作电压达25V,能够有效管理2~4节串联电池的充放电过程,支持包括4.2V、4.35V、4.4V等多种电池化学类型。
其主要特性包括:
· 支持双向充放电:充电模式下VBUS向VBAT充电,放电模式下VBAT向VBUS放电;
· 宽电压工作范围:VBUS与VBAT均支持2.7V–22V;
· 集成低内阻MOSFET:Q1/Q4导通电阻10mΩ,Q2/Q3导通电阻20mΩ;
· 完整的充电管理:支持消流、恒流(CC)、恒压(CV)、充电终止和自动复充;
· 可编程性强:通过I2C接口可设置充放电电流、输出电压、开关频率、限流参数等;
· 全面的保护机制:包括欠压保护、过压保护、过流保护、短路保护和过热保护;
· 支持电池NTC温度检测,提升系统安全性;
· 采用小型化QFN 4×4-21引脚封装,适合空间紧凑型设计。
二、引脚功能与电气参数


CXLB73326共有21个引脚,以下是关键引脚的功能说明:
· VBUS:充放电功率节点,作为输入(充电)或输出(放电);
· VBAT:电池连接端,作为输出(充电)或输入(放电);
· CE:芯片使能引脚,高电平有效;
· SDA/SCL:I2C通信接口,用于寄存器配置;
· CSEL:电池节数与电压类型设置引脚;
· NTC:电池温度检测输入;
· FB:放电模式下输出电压反馈引脚;
· CSP/CSN:电流检测电阻连接端;
· COMP:环路补偿引脚,外接RC网络;
· SW1/SW2:功率电感连接节点。
芯片具备良好的ESD防护能力(HBM ±2kV),工作结温范围为-40°C至+150°C,适应工业与消费类各类应用环境。
三、工作模式详解
3.1. 充电模式(DIR=0)
在充电模式下,CXLB73326按照经典的消流→恒流→恒压→截止→复充的流程管理电池充电:
· 消流充电:当电池电压低于设定值的60%时启用,以小电流对电池进行预充;
· 恒流充电:电池电压超过消流阈值后,以设定电流进行快速充电;
· 恒压充电:当电池电压达到设定值的99%时转入恒压阶段,电流逐渐下降;
· 充电截止:当充电电流低于设定终止电流并持续一定时间,芯片停止充电;
· 自动复充:若电池电压回落至设定值的97%以下,重新启动充电流程。
3.2. 放电模式(DIR=1)
在放电模式下,芯片将电池能量升压或降压后从VBUS输出,输出电压可通过外部电阻分压或I2C寄存器灵活设置。支持软启动、线损补偿、动态输出电压调整等功能,确保输出电压稳定且响应快速。
3.3. 直通模式
芯片还支持VBUS到VBAT的直通功能,当BATOVP条件触发时,系统可绕过DCDC转换直接为系统供电,提升能效。
四、关键设计要点
4.1. 电感选择
推荐使用4.7μH–10μH功率电感,饱和电流需高于估算的峰值电流并保留20%余量。电感DCR值影响系统效率,需根据实际电流与温升要求合理选型。
4.2. 输入输出电容
建议在VBUS和VBAT引脚附近布置多个22μF MLCC电容(X5R/X7R材质),并注意其直流偏压降额效应,确保有效容值满足纹波要求。
4.3. 电流检测电阻
推荐使用10mΩ采样电阻,兼顾精度与损耗。若对效率要求极高,可选用更小阻值,但需注意电流检测精度是否仍满足需求。
4.4. 环路补偿
COMP引脚外接RC网络(典型值为10kΩ+22nF)用于稳定控制系统环路,用户可根据实际负载与响应要求微调补偿参数。
五、典型应用场景

CXLB73326非常适合以下应用:
· 大功率移动电源:支持双向快充,最高100W输出;
· USB PD设备:如笔记本电脑、平板电脑的Type-C接口电源管理;
· 电动工具与无人机:多节锂电池组的高效充放电管理;
· 智能音箱与家居设备:内置电池系统的充放电控制;
· 工业测试设备与储能电源:宽电压输入输出的灵活电源方案。
六、I2C接口与寄存器配置
CXLB73326通过I2C接口(从地址0x62)提供丰富的可编程寄存器,包括:
· CSO_SET:设置充放电电流限制;
· VBUS_SET_MSB/LSB:设定放电输出电压;
· GLOBAL_CTRL:全局控制,包括充放电方向、DCDC开关等;
· FREQ_SET:选择开关频率(260kHz/500kHz/720kHz/920kHz);
· STATUS_1/2:读取系统状态与故障信息。
用户可通过MCU灵活配置这些参数,实现动态电源管理、故障诊断与系统优化。
七、结语
CXLB73326作为一款高集成、高性能的双向升降压充电管理芯片,以其广泛的电压适应能力、灵活的I2C配置与全面的保护功能,为现代便携式与储能设备提供了理想的电源解决方案。无论是追求高效率、高功率密度,还是需要多节电池管理与智能控制的场景,该芯片都能满足设计需求。
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