日前，中國領先的模擬芯片廠商——廣東希荻微電子股份有限公司(下稱“希荻微”)宣布推出一款用于單節鋰離子電池和鋰聚合物電池的低壓快充芯片——HL7139A。
一、HL7139A特性簡述
高可靠性的AMR和工作范圍：
• VBUS引腳支持37V AMR
• VIN引腳支持22V AMR
• VOUT、BATP支持7V AMR
內置外部輸入NFET控制
寬范圍的工作電壓
• 3V至11.7V 輸入電壓
• 5.5V 最大輸出電壓
兩種轉換模式
• 2:1充電泵模式（CP模式）
優化為50%的占空比
• 1:1旁路模式(BP模式)
高效率電荷泵
• 外接電容每相2x22uF時，VOUT=4.5V@5A的效率為97.4%
• 外接電容每相3x22uF時， VOUT = 4.5V@5A的效率為97.6%
通過QRB FET控制充電操作的調節回路
開關頻率可選擇500KHz至1.6MHz
通過展頻來減少EMI
集成12位ADC(通道)
集成定制的專有協議
集成全面保護功能
采用 36個焊球的WLCSP 2.65毫米 x 2.61毫米封裝
二、 HL7139A工作模式介紹
HL7139A中的開關電容轉換器架構和器件中集成的FET，經過優化使得器件適合在50%的占空比下運行電荷泵（CP）模式。2：1的CP模式允許輸出電壓（VOUT）約為輸入電壓（VIN）的一半，從而減少了輸入電源線的損耗，并限制了應用中的溫升。雙相架構還降低了輸入電容要求和輸入電壓紋波。此外，HL7139A還具有旁路（BP）模式，BP模式允許輸入電壓（VIN）正向通過內部功率FET到輸出電壓（VOUT）。
圖一 HL7139A應用圖
HL7139A 通過控制 QRB FET 提供 CC(恒定電流）和CV（恒定電壓）調節，以確保安全運行。該芯片包括OTP（過溫保護）,VIN UVP/OVP, IIN OCP/UCP, VOUT OVP/UVP, VBAT OVP, IBAT OCP, PMID 到 VOUT OV/UV, CFLY SCP（短路保護）, VIN SCP, VOUT SCP和看門狗定時器。此外，HL7139A還集成12位ADC，可以為優化充電控制提供寶貴信息。
三、 HL7139A應用方案的優勢
1.33W 應用方案
圖二 友商1對比圖
1)圖二，在相同CFLY數量的應用下，相對與友商1，HL7139A效率提高0.5%（最大充電電流達到8A），熱性能提高13%，達到了業界領先的充電效率，解決了消費者充電時間過長的痛點，實現更少的熱量損耗、更加節能環保。
圖三 友商2對比圖
2)圖三，在相同CFLY數量的應用下，相對與友商2，HL7139A的效率提高1.3%，熱性能提高45%；在使用2pcs（1pcs/PH）CFLY應用下，HL7139A的效率提高1.0%；
在使用1*22uF/CFLY的情況下，HL7139A仍能提高0.5%的效率。
2.66W 應用方案
圖四 尺寸對比圖
在66W并聯充電應用方案中，HL7139A的PCB整體尺寸在比友商同類產品小約30%，還可顯著實現更快速、更低功耗的電池充電功能。因為更小尺寸的整體解決方案，得以賦能產品更高的系統級設計靈活性。
總結
希荻微推出的高效率大電流電荷泵充電芯片HL7139A，兼容電荷泵快充和低壓直充功能，其中，在電荷泵模式下最大充電電流達到8A，憑借優異的效率表現以及全方位的保護機制，成為智能手機、平板電腦和移動物聯網設備等緊湊型電子設備的最佳選擇。目前，HL7139A已同步出貨多家知名手機廠商。
關于希荻微
廣東希荻微電子股份有限公司（688173.SH）是一家中國領先的模擬芯片廠商，專注于開發模擬和電源管理集成電路，實現高能效的智能系統，致力于為客戶提供覆蓋多元化終端應用的全系列模擬芯片產品線。自2012年以來，希荻微一直在推動移動、物聯網和汽車電源系統的創新，構建了能夠與國際模擬芯片龍頭廠商相競爭的高性能產品線，贏得了國內外多家主流客戶的高度認可，實現了科技成果與產業的深度融合，為高性能模擬集成電路領域實現自主可控做出了重大貢獻。 |
