IP5219 产品概述
一、产品简介
IP5219 是英集芯(INJOINIC)推出的一款单节锂电池充电管理芯片,面向便携设备及需要智能电池管理的应用。芯片支持 4.75V~5.5V 的工作电源输入,最大充电电流可达 2.1A,采用 QFN-24-EP (4×4mm) 封装,集成电池温度检测和 I2C 通讯接口,适合对充电控制精度、功耗和温度适应性有要求的设计。
二、主要规格要点
- 芯片类型:充电芯片(单节锂电池)
- 输入工作电压:4.75V ~ 5.5V
- 最大充电电流:2.1A
- 充电饱和电压(终止电压):4.2V
- 电池节数:1 节
- 工作温度:-40℃ ~ +150℃
- 电池温度检测:支持(外接热敏电阻/NTC)
- 静态电流(Iq):45µA
- 通讯接口:I2C(配置与状态读取)
- 封装:QFN-24-EP (4×4 mm)
三、功能与特点
- 智能 CC-CV 充电:支持典型的恒流(CC)到恒压(CV)充电策略,适配大多数单节锂电池。
- 可编程充电参数:通过 I2C 接口可调整充电电流、工作模式和监测阈值,便于与主控 MCU 配合实现智能管理。
- 电池温度检测:支持外接 NTC 实现充电温度判断与保护,确保在电池温度异常时自动限制或停止充电。
- 超低待机电流:45µA 的静态电流有利于设备长待机、低功耗场景,减少电池自放电消耗。
- 宽温度工作范围:-40℃ 至 +150℃ 的器件级温度范围,适合高温或严苛环境下使用(请在系统级验证电池和外围元件的可靠性)。
- 封装与散热:QFN-24-EP 带焊盘设计有利于热量导出和 PCB 热铺设计,提高在高充电电流下的稳定性。
四、典型应用场景
- 便携消费电子:蓝牙音箱、无线鼠标、智能手持设备等需要 1 节锂电池充电的产品
- 充电宝与小功率移动电源(受限于 1 节电池拓扑)
- 智能穿戴与 IoT 终端(对低 Iq 和温度敏感管理有需求)
- 工业与车载辅助电源(凭借宽温特性,可用于高温工况)
五、典型设计与注意事项
- 电源与输入侧:推荐在输入近端放置合适的去耦电容,以稳定 5V 供电并抑制瞬态。
- 充电电流设置:尽管芯片支持最高 2.1A,实际设计中应根据电池规格、 PCB 散热能力、USB 或电源能力设定合适的限流值,必要时选用外部电流检测或热限位措施。
- 温度传感:准确的 NTC 校准和合理的温度阈值对保护电池至关重要;在 I2C 中配置温度相关参数并在固件中实现对应策略。
- PCB 布局:充分利用 QFN 底部热焊盘(EP)与多层铜箔热通道,减小温升;充电电流路径(VBUS、BAT、GND)应短、宽并加大量铜。
- 保护与认证:系统中仍需考虑外加过流、短路与反接保护措施,并依据目标市场完成相应的安全和电磁兼容测试。
六、封装与热管理
QFN-24-EP (4×4mm) 封装便于自动贴片生产,底部大焊盘有利于热量传导。高充电电流工况下应在 PCB 上设计热铜箔、过孔与散热区,确保器件长期可靠工作。器件额定最高工作温度到 +150℃,但电池及周边元件可能无法承受如此高温,系统设计时务必进行温度梯度和长期可靠性评估。
七、总结与选型建议
IP5219 适合需要单节锂电池智能充电、低静态功耗以及 I2C 可配置能力的应用场景。其 2.1A 的峰值能力和宽温特性为在苛刻环境下的便携设备提供了灵活性。选型时关注电池厂商建议的充电曲线、系统散热能力及外围保护电路,必要时与电池厂和供应商共同验证最终方案。若需进一步的寄存器详情、功能表或参考电路,请参阅英集芯 IP5219 的完整数据手册。