CXLB73376 15W无线功率接收器
WPC V1.2.4 | 集成MCU | FSK解调 | FOD | 可编程整流电压

版本：Rev 1.0 | 2026年7月 | 型号：CXLB73376 | 封装：WL-CSP-56B（3.4×3.2mm）

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXLB73376 是一款符合WPC（无线充电联盟）qi V1.2.4标准的单芯片无线功率接收器，集成了同步全桥整流器、低压差稳压器（LDO）以及基于 32位ARM Cortex-M0 的微控制器单元（MCU），支持高达 15W 的输出功率。芯片可接收来自兼容无线发射器的交流功率，为移动或消费类设备提供稳定的直流电源。内置 FSK解调 和 ASK调制，支持双向通信；高精度 异物检测（FOD） 通过WPC V1.2.4认证，提供更高安全等级。芯片提供可编程动态整流电压控制、可编程功率管理、可编程温度控制（外接NTC）以及全面的保护功能（UVLO、OVP、OTP）。采用 WL-CSP-56B（3.4x3.2mm） 封装，是智能手机、便携设备、无线充电电池组等应用的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

CXLB73376是一款高度集成的无线功率接收器SoC（片上系统），完全符合WPC qi V1.2.4低功率至中功率标准。它从兼容的无线发射器接收交流功率，通过内部同步整流器和LDO输出稳定的直流电压，为便携设备提供高达15W的功率，适用于智能手机、平板电脑、便携媒体播放器及可穿戴设备。芯片内置32位ARM Cortex-M0 MCU，配备32KB OTP/ROM、1KB SRAM和272B MTP，支持灵活的功能定制和参数配置。高精度接收功率计算用于FOD功能，通过WPC V1.2.4认证，确保安全。可编程动态整流电压控制根据输出电流自动调整整流器电压，优化瞬态响应和效率。双向通信支持FSK解调（接收发射器信号）和ASK调制（发送信号至发射器）。集成ADC（12位）实时监测电压、电流和温度。CXLB73376采用WL-CSP-56B（3.4x3.2mm）封装，是高性能无线充电系统的优选方案。

2. 主要特点与技术亮点

• 标准兼容：完全符合WPC qi V1.2.4低功率规范，确保与各类qi认证发射器兼容。
• 高功率输出：支持高达15W输出功率，满足智能手机等设备的快充需求。
• 高效率：同步整流效率高达97%，系统效率最高83%，降低热损耗。
• 集成MCU：内置32位ARM Cortex-M0 MCU，32KB OTP/ROM、1KB SRAM、272B MTP，支持固件编程和功能定制。
• 双向通信：支持FSK解调（接收发射器频率信号）和ASK调制（发送数据至发射器），兼容WPC中功率标准。
• 高精度FOD：精确的接收功率计算，配合发射器实现异物检测，通过WPC V1.2.4认证，提供更高安全性。
• 动态整流电压控制：根据输出电流动态调整整流器目标电压，优化瞬态响应和功率效率。
• 12位ADC：实时监测VRECT、IOUT、VOUT、VTS、VTJ等参数，支持系统智能管理。
• 可编程热管理：外接NTC热敏电阻，实现可编程温度控制和热调节，保护设备和电池。
• 灵活的模式控制：支持默认模式、无线模式、适配器模式和禁用模式，通过MODE0/MODE1引脚配置。
• 保护功能：输入OVP（14.5V）、过温保护（150C）、UVLO、过流保护等，确保安全运行。

3. 引脚配置与功能说明

CXLB73376主要引脚包括：AC1/AC2（接收线圈交流输入）、RECT（同步整流输出，接滤波电容）、OUT（LDO输出，为负载或电池供电）、BOOT1/BOOT2（高侧MOSFET驱动自举，外接10nF电容）、COM1/COM2（ASK通信开漏输出，通过电容耦合至AC端）、CLMP1/CLMP2（过压钳位开漏输出，外接0.22uF电容）、PGND（功率地）、TS（NTC温度检测）、CHG（开漏充电状态指示）、SCL/SDA（I2C接口）、MODE0/MODE1（模式选择）、ADEN（适配器使能）、GPIO0/GPIO1（通用可编程I/O）等。详细引脚定义见数据手册。

4. 极限参数与电气特性

5. 工作原理与设计指导

5.1 系统架构与无线功率传输

CXLB73376包含同步全桥整流器、LDO、32位ARM Cortex-M0 MCU、MTP/OTP存储器、通信调制电路（ASK/FSK）以及ADC等模块。无线发射器产生的交变磁场在接收线圈中感应出交流电压，经同步整流器转换为直流VRECT，再通过LDO稳压输出OUT。MCU控制整个功率传输过程，包括与发射器的通信（通过ASK调制发送控制误差包、接收功率包等，通过FSK解调接收发射器的频率信号）、FOD计算、动态整流电压调整以及温度管理。

5.2 功率传输阶段

符合WPC V1.2.4标准的功率传输分为四个阶段：选择（Selection）、检测（Ping）、识别与配置（Identification & Configuration）、功率传输（Power Transfer）。在功率传输阶段，接收器通过ASK调制向发射器发送控制误差包，动态调整发射功率以维持输出稳定。接收器定期发送接收功率包，供发射器进行FOD计算。

5.3 动态整流电压控制

芯片提供可编程的动态整流电压控制功能，根据输出电流等级（四个阈值）自动切换整流器目标电压（VRECT_SET1~4），从而优化轻载效率和重载瞬态响应。相关寄存器可通过MTP或I2C配置。

5.4 FOD（异物检测）

芯片内置高精度接收功率计算，通过ADC测量VRECT和IOUT，结合预存储的线圈功率损耗模型，计算出接收功率并发送给发射器。发射器将其与自身发送功率对比，若差值超过阈值则判定存在异物，停止功率传输，符合WPC V1.2.4安全要求。

5.5 温度管理与热调节

TS引脚外接NTC热敏电阻（推荐103AT，100kohm@25C）和电阻分压R1（33kohm），芯片内部60uA电流源产生检测电压。用户可编程冷、热和调节温度阈值。当温度超过调节阈值时，芯片自动降低输出电流限制以控制温度；当温度超过热阈值或低于冷阈值时，发送EPT包终止功率传输。

5.6 模式控制与适配器检测

通过MODE0/MODE1引脚配置四种工作模式：默认模式（无线优先，适配器优先）、无线模式（仅无线）、适配器模式（仅适配器）和禁用模式。适配器检测功能通过ADD和ADEN引脚实现，支持外部适配器输入，实现无线与有线电源的无缝切换。

5.7 I2C接口与寄存器

芯片提供I2C接口（地址0x47/0x46），支持读取实时ADC数据（VRECT、IOUT、VOUT、VTS、VTJ）以及配置充电参数（电压阈值、电流限制、终止条件等）。部分寄存器可通过MTP进行非易失性存储。

5.8 保护机制

集成输入过压保护（RECT OVP，典型14.5V）、过温保护（OTP，150C关断，迟滞20C）、欠压锁定（UVLO），以及外部钳位电路（CLMP1/CLMP2）用于瞬态过压保护。

6. 典型应用电路

图2. 典型应用电路（15W无线接收器，配合5V适配器输入）

外围元件：接收线圈（推荐电感8-13uH）、谐振电容Cs（计算确定）、RECT滤波电容（5x10uF）、OUT输出电容（2x10uF）、BOOT电容（10nF）、COM耦合电容（22nF）及串联电阻56ohm、CLMP电容（0.22uF）、NTC热敏电阻（103AT）及R1（33kohm）、VDD1-VDD4去耦电容（2.2uF）、I2C上拉电阻（2.2kohm）、适配器检测网络等。具体电路可参考数据手册典型应用图。

7. PCB布局建议

• 功率路径：AC1/AC2、RECT、OUT等大电流走线尽量短而宽，以减小寄生电阻和电感。
• 电容放置：RECT、OUT、BOOT、CLMP、VDD等电容需尽量靠近芯片引脚，以降低ESL。
• 对称布局：COM1/COM2和CLMP1/CLMP2的相关元件应尽量对称放置，以优化通信和钳位性能。
• 地线处理：PGND、VSSA、VSSD应通过过孔直接连接到地平面，散热焊盘需大面积接地并多过孔散热。
• 线圈布局：接收线圈应远离IC敏感引脚（如I2C、TS），避免电磁干扰。
• NTC走线：TS引脚走线应远离功率噪声源，热敏电阻靠近被监测热源（电池或设备）。
• 散热：WL-CSP-56B封装theta_JA=25.7C/W，T_A=25C时最大功耗3.89W，需保证足够的铜箔散热面积。

8. 智能手机15W无线充电设计实例

目标：设计一款智能手机15W无线充电接收方案，使用CXLB73376，输出5V/3A或9V/1.67A，兼容WPC V1.2.4标准发射器。

• 线圈选择：选用WPC标准A11型线圈，电感约10uH，谐振电容Cs约25nF（100kHz谐振）。
• 输出电压设置：通过MTP或I2C设置OUT电压为5V或9V（根据负载需求）。
• 动态整流电压：配置VRECT_SET1~4，例如轻载时VRECT=5.5V，重载时VRECT=6.5V，优化效率。
• 温度管理：外接103AT NTC，R1=33kohm，设定调节温度45C，冷阈值0C，热阈值55C。
• FOD配置：通过ADC校准接收功率损耗模型，确保FOD功能正常。
• 模式控制：MODE0=0，MODE1=0（默认模式），适配器优先，无线充电作为后备电源。
• 状态指示：CHG引脚连接LED指示充电状态，GPIO0可配置为温度调节指示输出。

9. 订购信息与技术支持

CXLB73376采用WL-CSP-56B（3.4x3.2mm）封装，无铅、RoHS合规。提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持。