锂电池充放电一体 方案验证模块

一、前言&背景

        在移动设备设计中，除去必要的电源，一些元件还需要5V的供电。大多数电路设计常用的做法为：锂电池充电芯片（如TP4056）、DCDC升压芯片（如MT3608）。对空间敏感的移动设备来说，芯片越多也代表占用的空间越大，同时也使得外围电路元件增多。

        有没有一种芯片既可以给锂电池充电，也可以升压输出5V供电。有，那就是我们日常使用的充电宝。

二、区别

       分别展示了两大类芯片：英集芯与拓微，可根据使用环境不同选择，以下参数截取至数据手册。

       IP5303/IP5306：

       1、升压效率：91%/92%

       2、放电电流：1A/2.4A

       3、充电电流：1.2A/2.1A

       4、静态电流：100uA/100uA

       5、休眠状态：在32秒内，5V负载电流持续小于45mA，将会关闭升压。

       6、外围元件：相比更少的外围

       TP5400/TP5410：

       1、升压效率：90%/92%

       2、放电电流：1A/1A

       3、充电电流：1A/1A

       4、静态电流：10uA/10uA

       5、休眠状态：一直输出5V，无休眠模式。

       6、自定义充电电流：可通过电阻定义充电电流。

       总结：对5V输出电流要求较高、效率较高，选择英集芯。对5V输出电流要求低与45mA，选择拓微。

三、负载发热测试

       1、TP5400，时间1h，环境温度31.2℃，负载0.8A（0.9A以上，直接保护，或者电感和D1二极管变成光，对负载有要求及对空间无要求可更换更大的二极管和电感）。

             最高温度为D1二极管71.6℃，其次芯片和电感均有不同程度发热。

             其他芯片有时间再测试【

四、电路及注意事项

       1、为了兼容，两种模块外引引脚定义相同，模块尺寸相同，外引孔间距为2.54mm。因此英集芯模块走线较为“曲折”。

       2、IP5306拥有2A以上的充放电能力，但发热量大，建议搭配散热，且更换更大的电感。

       3、电路图内提供了元件封装，直接使用模块时可直接引用。

       4、TP5400与5410充电电流电阻阻值不相同，具体请查看相关表格及手册。

五、芯片手册

       TP5400：https://pdf.direnc.net/upload/tp5400-esop-8-batarya-yonetimi-entegresi-datasheet.pdf

       TP5410：https://www.laskakit.cz/user/related_files/tp5410.pdf

       IP5303：https://datasheet.lcsc.com/lcsc/1810151710_INJOINIC-IP5303_C181693.pdf

       IP5306：http://www.injoinic.com/wwwroot/uploads/files/20190219/f801f35149ce32d45826167cd7eeb8b1.pdf