基于IP5306的電池充放電管理模塊文章目錄基于IP5306的電池充放電管理模塊前言一、IP5306芯片概述IP5306功能框圖二、電路設(shè)計(jì)步驟1. 核心電路設(shè)計(jì)2. 外接AMS1117穩(wěn)壓電路AMS1117-3.3典型應(yīng)用電路與IP5306的配合使用3. PCB布局注意事項(xiàng)前言本文將介紹基于IP5306芯片的電池充放電管理模塊的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。IP5306是一款高度集成的電源管理芯片廣泛應(yīng)用于移動(dòng)電源、便攜式設(shè)備等場(chǎng)景。我們將詳細(xì)講解其工作原理、電路設(shè)計(jì)要點(diǎn)以及實(shí)際應(yīng)用中的注意事項(xiàng)。一、IP5306芯片概述IP5306是一款高度集成的電源管理芯片主要功能包括鋰電池充電管理升壓輸出5V/2.4A電量顯示負(fù)載檢測(cè)低功耗待機(jī)IP5306功能框圖鋰電池輸入3.7V-4.2VIP5306芯片USB充電輸入5V充電管理模塊升壓轉(zhuǎn)換模塊5V輸出電量檢測(cè)模塊負(fù)載檢測(cè)模塊鋰電池USB輸出端口4顆LED電量指示自動(dòng)開關(guān)機(jī)控制該芯片采用同步整流技術(shù)轉(zhuǎn)換效率高達(dá)92%支持多種保護(hù)功能包括過充、過放、過流、短路和溫度保護(hù)。二、電路設(shè)計(jì)步驟1. 核心電路設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下輸出部分USB-A接口負(fù)載設(shè)備外圍電路按鍵電路KEY引腳開關(guān)機(jī)控制LED驅(qū)動(dòng)LED1-LED4電量顯示電感L122μH輸出濾波IP5306核心電路VIN引腳5V輸入充電管理電池連接端BAT引腳升壓轉(zhuǎn)換VOUT引腳5V輸出電源輸入部分Micro USB接口5V輸入濾波整體按照數(shù)據(jù)手冊(cè)進(jìn)行繪制其中指示燈部分電路需按照自己的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。2. 外接AMS1117穩(wěn)壓電路在實(shí)際應(yīng)用中IP5306模塊的輸出通常為5V但系統(tǒng)中可能還需要3.3V電源為微控制器、傳感器等器件供電。這時(shí)可以外接AMS1117穩(wěn)壓器來提供穩(wěn)定的3.3V輸出。AMS1117-3.3典型應(yīng)用電路負(fù)載部分MCU/單片機(jī)傳感器模塊通信模塊ESP8266/ESP32其他外設(shè)AMS1117穩(wěn)壓電路輸入電容C110μFAMS1117-3.3輸出電容C210μF3.3V穩(wěn)定輸出IP5306輸出部分IP5306 VOUT5V輸出輸出濾波電容10μF0.1μF這里我并沒有按照給的規(guī)范電路進(jìn)行繪制輸入我用10UF的陶瓷電容輸出使用100nf47uf但是這里的100nf給錯(cuò)了正常情況下輸出時(shí)需要一個(gè)小電容濾高頻大電容濾低頻但是沒有考慮到輸出ESR等效串聯(lián)電阻因此在輸出帶載的情況下可能會(huì)造成輸出的高頻振蕩。與IP5306的配合使用鋰電池3.7V-4.2VIP5306升壓至5V5V主電源輸出AMS1117-3.3降壓至3.3V5V設(shè)備如USB設(shè)備3.3V系統(tǒng)MCU/傳感器USB充電輸入5V通過合理設(shè)計(jì)AMS1117外圍電路可以為基于IP5306的電池管理系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的3.3V電源擴(kuò)展系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。3. PCB布局注意事項(xiàng)PCB布局開始電源路徑優(yōu)先布局大電流路徑加粗線寬≥1mm電感靠近芯片減少環(huán)路面積輸入輸出電容盡量靠近引腳地平面完整減少噪聲散熱處理芯片底部鋪銅布局完成檢查PCB布局時(shí)需特別注意大電流路徑電池到芯片、芯片到輸出線寬要足夠電感和濾波電容盡量靠近芯片引腳保持完整的地平面減少噪聲干擾考慮散熱芯片底部可適當(dāng)鋪銅并添加過孔