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其他信息
| 重量 | 0.18 克 |
|---|---|
| 商品封装 | ESSOP10 |
| 包装方式 | 编带 |
| 商品毛重(克) | 0.18 |
| 商品目录 | 充电管理芯片 |
| 功能类型 | 开关充电 |
| 工作电压(V) | 4~6 |
| 最大充电电流(A) | 2 |
| 充电饱和电压(V) | 12.6 |
| 工作温度 | -40℃~+125℃@(TJ) |
| 电池节数 | 3 |
| 电池温度检测 | 支持 |
| 静态电流(Iq) | 30uA |
| 最小包装(pcs) | 4000 |
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棱晶半导体 LGS5523 28V/2A 同步升压三节锂电池充电管理器
LGS5523 是棱晶半导体专为三节串联锂离子电池设计的同步升压型充电管理器，输入工作电压 3.0V~9.3V（主流适配 5V USB / 适配器），输入 / 电池端耐压均达 28V，最大可调充电电流 2A（受散热和输入功率限制），默认满电电压 12.6V（其他电压可定制）。器件采用超低热阻 ESSOP10 封装（θ_JC=3.9℃/W），全功率 MOS 管内置，集成短路、涓流、恒流、恒压四阶段智能充电模式，搭配 NTC 电池温度监测、自适应输入限流、110℃充电电流热调节功能，支持单 / 双灯充电状态 LED 指示与电池包热插拔，具备多重全链路保护，待机电池端漏电仅 30μA，峰值转换效率 93%、重载效率 90%，适配三节锂电池包、智能门锁、便携储能等场景。
一、核心产品特性
1. 宽压高耐压，大电流灵活配置
- 输入规格：工作电压 3.0V~9.3V，输入过压保护 9.9V（上升沿）、欠压锁定 2.8V（上升沿），迟滞特性保障工作稳定；输入 / 电池端耐压均达 28V，抗浪涌、抗过压能力强；
- 充电能力：最大充电电流 2A，通过ISET 引脚外接 1% 精度电阻精准设定，默认 R_ISET=1K 时恒流充电 1A，各阶段充电电流按恒流比例自动匹配；
- 电池适配：默认支持三节锂电池12.6V 满电电压，充满后电压降至 12.3V 自动再充电，支持 0V 深度放电电池唤醒，兼容各类三节串联锂电体系。
2. 四阶段智能充电，保障安全与充电效率
自动根据电池电压切换充电阶段，覆盖电池全状态，避免过充、欠充与过流损伤，各阶段电流按恒流比例精准分配：
| 充电阶段 | 触发条件（电池电压） | 充电电流 | 核心作用 |
|---|---|---|---|
| 短路充电（SC） | ＜2.0V | 恒流的 6% | 对 0V 电池预充电，安全激活完全放电电池 |
| 涓流充电（TC） | 2.0V~8.4V | 恒流的 12% | 缓慢恢复电池电压，为大电流快速充电做准备 |
| 恒流充电（CC） | ＞8.4V | 设定恒流（最大 2A） | 大电流快速充电，为核心充电阶段 |
| 恒压充电（CV） | 接近 12.6V | 逐渐下降 | 电压恒定，电流降至恒流 10% 时停止，确保充满不过充 |
3. 高效低耗，散热与功耗双重优化
- 转换效率：峰值效率 93%、重载效率 90%，750KHz 固定开关频率，同步升压架构减小无源器件尺寸，降低电磁干扰；
- 低耗待机：电池端漏电仅30μA（典型值）（EN=0、VIN=0），关机电流≤30μA，输入静态电流≤350μA，无供电时几乎无功耗，适配低功耗待机设备；
- 散热优异：ESSOP10 封装带底部裸露散热焊盘，热阻低至 3.9℃/W，支持110℃温度墙热调节，温度过高时自动降低充电电流，防止芯片与电池过热；160℃过温关断（30℃迟滞），全方位热保护。
4. 实用功能丰富，适配多应用场景
- 自适应输入限流：VHOLD 引脚外接 VIN 分压网络，设定输入电压阈值，当 VHOLD＜1V 时自动降流，适配不同负载能力的适配器，防止输入电压跌落；不使用可直接短接 VHOLD 至 VCC，简化设计；
- NTC 温度监测：EN/NTC 引脚复用，支持 100K/4250K B 值 NTC 热敏电阻，0℃~60℃正常充电，欠温（NTC＜25% VCC）/ 过温（NTC＞65% VCC）时自动暂停充电，防止高低温充电损伤电池；
- 状态指示：支持单灯 / 双灯 LED 指示，LED 引脚为开漏输出，充电亮、充满灭、异常 1Hz 闪烁，双灯方案支持红 / 蓝配色，充电 / 充满灯色互切，状态直观；
- 外部关断 + 热插拔：EN 引脚高电平（≥1.4V）使能、低电平（≤0.76V）关断，支持系统电源时序控制；兼容电池包充电热插拔，无需额外保护电路；
- 高度集成：全功率 MOS 管、自举驱动、环路补偿、LED 驱动均内置，外围仅需搭配电感、电容、电阻，电路设计极简，节省 PCB 空间。
5. 多重保护，全链路安全防护
覆盖芯片、输入、电池全链路异常保护，防止器件与电池损坏，提升系统可靠性：
- 输入保护：输入过压保护、输入欠压锁定，防止低压误启动与高压过冲；
- 电池保护：电池过压保护（1.2 倍满电电压）、电池短路保护，防止电池过充与短路烧毁；
- 芯片保护：160℃过温关断（30℃迟滞）、110℃充电电流热调节，防止芯片过热损坏；
- 其他保护：自适应输入限流（防止适配器过载）、NTC 温度保护（防止高低温充电）。
二、关键电气参数（典型值，T_A=25℃）
| 特性类别 | 参数项 | 规格值 | 测试条件 / 备注 |
|---|---|---|---|
| 电源输入 | 工作电压 | 3.0~9.3V | 主流 5V USB 供电 |
| 输入欠压锁定（上升 / 下降） | 2.8V/2.6V | 迟滞 150mV | |
| 输入过压保护（上升 / 下降） | 9.9V/9.4V | 迟滞 350mV | |
| 充电参数 | 满电电压 | 12.6V | 其他电压可定制 |
| 再充电阈值 | 12.3V | 满电后电压跌落触发 | |
| 恒流充电开启阈值 | 8.4V | 高于此值进入 CC 阶段 | |
| 功耗与频率 | 开关频率 | 750kHz | 同步升压 |
| 电池端漏电 | 30μA（Max 35μA） | EN=0、VIN=0、BAT=12.6V | |
| 关机电流 | 26μA（Max 30μA） | EN=0 | |
| 效率 | 峰值效率 | 93% | - |
| 重载效率 | 90% | - | |
| 温度保护 | 热调节阈值 | 110℃ | 开始降流 |
| 过温关断阈值 | 160℃（恢复 130℃） | 30℃迟滞 |
三、引脚功能（ESSOP10 封装，含底部 EP 散热焊盘）
LGS5523 共 10 个功能引脚 + 1 个底部散热地焊盘（EP），部分引脚复用，无悬空引脚，功能定义清晰，具体如下：
| 引脚编号 | 引脚名称 | 核心功能与使用说明 |
|---|---|---|
| 1 | EN/NTC | 复用引脚；EN：1.4V 高使能、0.76V 低关断；NTC：温度检测，正常充电电压 1.25V~3.25V，禁用则接 VIN 分压（50% VCC），不可悬空 / 接地 |
| 2 | LED | 开漏输出，接限流电阻（推荐 3K）至 VCC；充电拉低（亮）、充满拉高（灭）、异常 1Hz 闪烁 |
| 3 | BST | 自举电路引脚，与 SW 引脚间必须接 100nF/16V 陶瓷电容，为栅极驱动供电 |
| 4 | SW | 内部功率开关节点，外接功率电感 + BST 电容，大电流路径，需大面积覆铜 |
| 5 | VOUT | 同步升压中间节点，必须就近贴装 10μF/25V 陶瓷电容，否则器件工作异常 |
| 6 | BAT | 电池正极连接端，就近贴装 20μF/25V 陶瓷电容至 GND，低阻抗旁路减小纹波 |
| 7 | VHOLD | 自适应输入限流设置；外接 VIN 分压网络，＜1V 时降流；不使用则直接短接至 VCC |
| 8 | VIN | 输入供电 / 检测引脚，就近贴装 10μF/25V 陶瓷电容至 GND，滤除输入噪声 |
| 9 | VCC | 内部电源引脚，至少贴装 2.2μF/16V 陶瓷电容至 GND，为内部电路供电 |
| 10 | ISET | 充电电流设定，接 1% 精度电阻至 GND；恒流阶段 V_ISET=1V，充电电流 I_BAT=(1V/R_ISET)×1000mA |
| EP | GND | 系统地 + 散热焊盘，必须充分覆铜并打多过孔接地，减小传导损耗、提升散热效率 |
四、核心设计要点
1. 充电电流精准设定
通过ISET 引脚外接电阻 R_ISET设定恒流充电电流，恒流阶段 ISET 引脚电压固定为 1V，核心计算公式：
IBAT=(RISETVISET)×1000(mA)
原厂推荐电阻 - 电流匹配（精度 1%）：
| R_ISET（Ω） | 短路充电电流（mA） | 涓流充电电流（mA） | 恒流充电电流（mA） | 恒压截止电流（mA） |
|---|---|---|---|---|
| 2000 | 30 | 60 | 500 | 60 |
| 1000 | 60 | 120 | 1000 | 120 |
| 500 | 120 | 240 | 2000 | 200 |
2. NTC 温度监测电路设计
核心要求
NTC 与 EN 引脚复用，不可悬空 / 直接接地；通过 NTC 热敏电阻 + 分压电阻 R1、R2 组成网络，使 NTC 引脚电压在25%~65%VCC（1.25V~3.25V）时正常充电，超范围则暂停充电。
原厂推荐配置
适配0℃~60℃充电区间，选用100K/4250K B 值 NTC，搭配 R1=56KΩ、R2=150KΩ（NTC 与 R2 并联后再与 R1 串联接 VCC）。
禁用 NTC 方案
选用两个 100KΩ 电阻从 VIN 分压至 NTC 引脚，使引脚电压保持 50% VCC，全程满足充电温度条件。
3. LED 状态指示设计
支持单灯、双灯两种方案，LED 引脚为开漏输出，必须串联限流电阻（推荐 3KΩ）至 VCC，状态定义清晰，故障可快速识别：
单灯方案
| 工作状态 | LED 引脚电平 | 灯效 |
|---|---|---|
| 充电中 | 低电平 | 常亮 |
| 充满 / 输入限流解除 | 高电平 | 熄灭 |
| 异常（过温 / 过压 / 短路） | 1Hz 交替高低 | 闪烁 |
| 输入限流中 | 6Hz 闪烁 | 快速闪烁 |
双灯方案
- 配色要求：推荐红 + 蓝（红 / 绿需调整电路），两灯导通电压需不同，避免同时亮 / 灭；
- 灯效定义：充电中红灯亮、蓝灯灭；充满后蓝灯亮、红灯灭；异常时红 / 蓝灯交替闪烁。
4. 关键外围元器件选型（原厂推荐）
所有电容优先选用X7R/X5R 陶瓷电容，电感要求高饱和电流，电阻精度按需匹配，核心器件选型如下：
| 器件符号 | 器件名称 | 推荐规格 | 关键要求 |
|---|---|---|---|
| C_VIN | 输入稳压电容 | 10μF/25V、0805、10% | 就近贴装 VIN 与 GND 引脚 |
| C_VCC | 内部电源电容 | 2.2μF/16V、0603、10% | 贴装 VCC 与 GND 引脚 |
| C_VOUT | 升压中间电容 | 10μF/25V、0805、10% | 优先级最高，紧贴 VOUT 与 GND |
| C_BAT | 电池端电容 | 20μF/25V、0805、10% | 就近贴装 BAT 与 GND 引脚 |
| C_BST | 自举电容 | 100nF/16V、0603、10% | 贴装 BST 与 SW 引脚 |
| L | 功率电感 | 2.2μH，饱和电流＞5A | 低 DCR，就近贴装 SW/VIN |
| R_ISET | 充电电流电阻 | 1% 精度金属膜电阻 | 按需选择阻值（如 1K=1A） |
| R_LED | LED 限流电阻 | 3KΩ、0603 | 单 / 双灯通用 |
| R1/R2 | NTC 分压电阻 | 56K/150K、1% 精度 | 0℃~60℃充电区间标配 |
| RNTC | 热敏电阻 | 100K/4250K B 值、1% 精度 | 靠近电池，远离发热元件 |
五、PCB 布局核心规则
LGS5523 为升压型功率器件，布局核心为缩短功率回路、强化散热、远离噪声干扰，保障效率与可靠性，具体规则如下：
- 功率电容紧贴引脚：C_VOUT（升压中间电容）优先级最高，必须紧贴 VOUT 与 GND 引脚；C_VIN、C_BAT、C_BST 分别紧贴对应引脚，减小高频纹波与寄生电感；
- 功率回路最短化：SW、VIN、BAT、电感组成的升压功率回路，采用大面积覆铜、宽走线（≥1oz 铜箔），减小传导损耗与电压跌落；
- 散热焊盘充分接地：底部 EP 散热焊盘需完整覆铜，并打多个过孔（至少 4 个）连接至底层地平面，最大化散热效率，防止芯片热调节降流；
- 敏感引脚远离噪声：EN/NTC、ISET、VHOLD 为高阻抗敏感引脚，走线短且远离 SW、电感、功率回路；NTC 热敏电阻尽量靠近电池，远离芯片 / 电感等发热元件；
- 多过孔互连：顶层与电源层 / 地层之间增加过孔数量，减小过孔传导损耗，提升接地可靠性；
- 电流路径优化：SW、GND、VIN 等大电流路径，避免细走线与过孔瓶颈，减少 PCB 压降与发热。
六、封装与卷装信息
1. ESSOP10 封装规格
- 封装类型：10 引脚塑封 SOIC，带底部裸露散热焊盘（EP）；
- 关键尺寸：本体约 6.2×4.0mm，引脚间距 1.27mm，封装高度 1.7mm（MAX）；
- 丝印标识：5523 YYWWD（YY = 生产年代码，WW = 生产周代码，D = 固定版本号）；
- 热阻：θ_JC=3.9℃/W，散热焊盘充分覆铜接地为散热关键。
2. 卷装规格
- 卷装数量：4000pcs / 卷；
- 卷盘尺寸：直径 330mm，卷宽 12.4mm；
- 引脚方向：PIN1 位于 Q1 象限，适配自动化贴片生产；
- 封装兼容性：与 LGS5522 引脚兼容，仅适配电池节数不同，可无缝替换设计。
七、典型应用场景
- 三节锂电池包：电动工具、便携储能、充电宝、户外音箱的三节 18650/21700 锂电池充电；
- 智能安防设备：家用 / 商用智能门锁、指纹锁、安防摄像头的三节锂电池充电，适配 5V USB 供电；
- 便携嵌入式设备：手持云台、工业扫码枪、小型无人机、智能穿戴设备的三节锂电池充电；
- 低功耗设备：无线网关、物联网传感器、便携检测仪的后备三节锂电池充电，支持低功耗待机。
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