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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) | 16.8 |
| 工作温度 | -40℃~+125℃@(TJ) |
| 电池节数 | 4 |
| 电池温度检测 | 支持 |
| 静态电流(Iq) | 35uA |
| 最小包装(pcs) | 4000 |
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棱晶半导体 LGS5524 28V/2A 同步升压四节锂电池充电管理器
一、产品核心概述
LGS5524 是棱晶半导体专为四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~12.3V（适配 5V/9V/12V 适配器 / USB），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 16.8V（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 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 LED 状态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 35μA，峰值转换效率 93%、重载效率 90%，适配四节锂电池包、电动工具、便携储能等中高压锂电充电场景。
二、核心产品特性
（一）宽压高耐压，多电压输入适配
- 输入工作电压：3.0V~12.3V，适配 5V/9V/12V 主流适配器，输入欠压锁定 2.8V、过压保护 12.8V，带迟滞特性保障工作稳定；
- 耐压能力：输入 / 电池端耐压均达 28V，抗浪涌、高压过冲能力强；
- 电池适配：默认支持四节锂电池 16.8V 满电电压，充满后电压降至 16.4V 自动再充电，支持 0V 深度放电电池唤醒。
（二）四阶段智能充电，安全高效
自动根据电池电压切换充电阶段，各阶段电流按恒流比例精准分配，核心参数如下：
| 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% | 低电流预充，安全激活 0V 电池 |
| 涓流充电（TC） | 2.0V~11.2V | 恒流的 12% | 恢复电池电压，为快充做准备 |
| 恒流充电（CC） | ＞11.2V | 设定恒流（最大 2A） | 大电流快速充电，核心阶段 |
| 恒压充电（CV） | 接近 16.8V | 逐渐下降至恒流 10% | 电压恒定，充满后自动停止 |
（三）高效低耗，散热与功耗优化
- 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 EMI；
- 低耗待机：电池端漏电 35μA（典型值）、关机电流≤30μA，无供电时几乎无功耗；
- 散热优异：ESSOP10 封装带底部散热焊盘，热阻 3.9℃/W，110℃触发充电电流热调节，160℃过温关断（30℃迟滞）。
（四）实用功能丰富，适配多场景
- 自适应输入限流：VHOLD 引脚外接分压网络，＜1V 时自动降流，适配不同负载能力适配器，不使用可短接至 VCC；
- NTC 温度监测：EN/NTC 引脚复用，支持 100K/4250K B 值 NTC，0℃~60℃正常充电，超温 / 欠温自动暂停；
- 状态指示：支持单 / 双灯 LED，充电亮、充满灭、异常 1Hz 闪烁，双灯推荐红 + 蓝配色，充电 / 充满灯色互切；
- 外部关断 + 热插拔：EN 引脚 1.1V 高电平使能、0.7V 低电平关断，支持电池包充电热插拔，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 驱动内置，外围仅需电感、电容、电阻，简化 PCB 设计。
（五）多重保护，全链路安全防护
- 输入保护：输入欠压锁定、输入过压保护；
- 电池保护：电池过压保护（1.2 倍满电电压）、电池短路保护；
- 芯片保护：160℃过温关断、110℃充电电流热调节；
- 其他保护：自适应输入限流、NTC 温度保护、充电超时保护。
三、关键电气参数（典型值，TA=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 | 3.0~12.3V | 适配 5V/9V/12V 适配器 |
| 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） | 12.8V/12.5V | 迟滞 350mV | |
| 充电参数 | 满电电压 | 16.8V | 其他电压可定制 |
| 再充电阈值 | 16.4V | 满电后电压跌落触发 | |
| 恒流充电开启阈值 | 11.2V | 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 | 35μA（Max 40μA） | EN=0、VIN=0、BAT=16.8V | |
| 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℃ | 开始降低充电电流 |
| 过温关断阈值 | 160℃（恢复 130℃） | 30℃迟滞 |
四、引脚功能（ESSOP10 封装，含底部 EP 散热焊盘）
| 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：1.1V 高使能、0.7V 低关断；NTC：温度检测，正常充电 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 3K 限流电阻至 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 间接 100nF/16V 陶瓷电容 |
| 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 |
| 7 | VHOLD | 自适应输入限流设置；外接分压网络，＜1V 时降流；不使用则短接至 VCC |
| 8 | VIN | 输入供电 / 检测引脚，就近贴装 10μF/25V 陶瓷电容至 GND |
| 9 | VCC | 内部电源引脚，至少贴装 2.2μF/16V 陶瓷电容至 GND |
| 10 | ISET | 充电电流设定，接 1% 精度电阻至 GND；恒流阶段 V_ISET=1V，公式：I_BAT=(V_ISET/R_ISET)×1000 (mA) |
| EP | GND | 系统地 + 散热焊盘，充分覆铜并打多过孔接地，提升散热效率 |
五、核心设计要点
（一）充电电流精准设定
通过 ISET 引脚外接 1% 精度电阻设定，恒流阶段 ISET 引脚电压为 1V，原厂推荐电阻 - 电流匹配如下：
| 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 | 240 |
（二）NTC 温度监测电路设计
- 核心要求：NTC 与 EN 引脚复用，不可悬空 / 接地，引脚电压在 25%~65% VCC（1.25V~3.25V）时正常充电；
- 原厂标配：适配 0℃~60℃，选用 100K/4250K B 值 NTC，搭配 R1=56KΩ、R2=150KΩ（NTC 与 R2 并联后与 R1 串联接 VCC）；
- 禁用方案：两个 100KΩ 电阻从 VIN 分压至 NTC 引脚，使引脚保持 50% VCC 电压。
（三）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（低 ESR、高稳定性），电感要求高饱和电流，核心选型如下：
| 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、1206、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 |
| RNTC | 热敏电阻 | 100K/4250K B 值、1% 精度 | 靠近电池，远离发热元件 |
六、PCB 布局核心规则
- 功率电容紧贴引脚：C_VOUT 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；
- 功率回路最短化：SW、VIN、BAT、电感组成的升压回路采用大面积覆铜、宽走线（≥1oz 铜箔），减小传导损耗；
- 散热焊盘充分接地：底部 EP 散热焊盘完整覆铜，打至少 4 个过孔连接至底层地平面，最大化散热；
- 敏感引脚远离噪声：EN/NTC、ISET、VHOLD 为高阻抗引脚，走线短且远离 SW、电感等噪声节点，NTC 远离发热元件；
- 多过孔互连：顶层与电源层 / 地层增加过孔数量，减小过孔损耗，提升接地可靠性。
七、封装与卷装信息
（一）ESSOP10 封装规格
- 封装类型：10 引脚塑封 SOIC，带底部裸露散热焊盘，本体约 6.2×4.0mm，引脚间距 1.27mm，封装高度 1.7mm（MAX）；
- 丝印标识：5524 YYWWD（YY = 生产年代码，WW = 生产周代码，D = 版本号）；
- 热阻：θ_JC=3.9℃/W，与同系列 LGS5522/5523 封装完全兼容。
（二）卷装规格
- 卷装数量：4000pcs / 卷；
- 卷盘尺寸：直径 330mm，卷宽 12.4mm，PIN1 位于 Q1 象限；
- 适配性：支持自动化贴片生产，与同系列产品引脚兼容，可无缝替换设计。
八、典型应用场景
- 四节锂电池包：电动工具、便携储能、户外电源、大功率蓝牙音箱的四节 18650/21700 锂电池充电；
- 工业便携设备：手持检测仪、工业扫码枪、大功率云台的四节锂电池充电，适配 9V/12V 工业适配器；
- 智能安防设备：大功率智能门锁、安防摄像头、无线网关的后备四节锂电池充电，支持 5V USB 供电；
- 消费电子：大功率充电宝、航模配件的四节锂电池充电，适配多电压输入场景。
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