基于IP2366的锂电池组充电器

1.产品简介

这是一个便携的锂电池组充电器，支持3-6串多种类型的锂聚合物、磷酸铁锂电池，C口双向充放电最大100W，带外置拨码开关快速调整充电参数。

当前拨码盘可设置最大输入功率30W、45W、60W、100W，串数3-6串，充满电压3.65V、4.2V。

2.应用场景

（1）、锂聚合物、磷酸铁锂电池组充电；

（2）、户外电源；

（3）、移动电源。

3.产品概述

这是一个便携的锂电池组充电器，使用英集芯IP2366-BZ为控制芯片，最大可支持双向140W输入输出，本项目硬件上限制功率为100W。该产品有以下几个特点：

（1）、外置拨码开关，不用拆外壳，不用焊电阻就能快速调整充电参数，需要注意的是由于体积限制，只预留出4档串数设置（3串到6串）、4档功率设置（30W+45W+60W+100W）、2档电压设置（3.65V、4.2V）。若有其它档位需求，可修改拨码开关板上对应的电阻以支持到其它参数；

（2）、适配35*26*80mm的铝合金外壳，更好保护内部的PCBA板卡，同时给板卡提供高效散热途径；

（3）、电池接口使用XT60，同时兼容带信号线的XT60座子，并引出了NTC信号。

4.产品参数

（1）、尺寸：80mm*31.8mm*1.6mm；

（2）、叠层：4层（top-gnd-sig-bot），双面布局；

（3）、支持电池类型：3.65V磷酸铁锂、4.2V三元锂；

（4）、支持电池组串数：3串到6串；

（5）、支持输入功率档位限制：30W、45W、60W、100W；

（6）、双向输入输出接口：Type-C+XT60；

（7）、双色LED灯；

（8）、输出协议：主流QC、PD协议（最高档位20V5A，其它档位3A），PPS档位最高支持3A，不支持私有协议；

（9）、效率最高可到达97%。

产品主要PCBA的3D图如下所示：

5.使用说明

（1）、焊接完成后，参阅附件“调试说明”，对几个关键电源进行短路测试；

（2）、没有短路现象的情况下，给C口接入电源适配器，使用万用表测量关键点电压是否正常；

（3）、电压正常的情况下，2个板按照“组装说明”，装进铝合金外壳；

（4）、分别测试各个档位下，XT60空载输出电压是否正常，需要注意的是，拨码开关需要断电操作；

（5）、同一功能档位下只能同时拨1位，切勿多选，例如电压选择档位2选1、串数选择4选1、最大输入输出功率选择4选1，拨码打到”ON“为开；

（6）、C口不可以接移动电源等有双向输入输出的设备，会造成主从协议反复握手，烧毁主控IC；

（7）、按下然后松开轻触开关，可以激活输出，mi系手机在黑屏下无法触发C口输出，需要屏幕点亮才能激活，此时可以不用按下按键；

（8）、100W大功率充放电下外壳会比较烫，请注意不要被烫到；

（9）、指示灯说明请参阅主板原理图。

（10）、测试数据如下，从测试数据可以看出：

①、输入输出电压压差越大，效率会越低，反之压差越小，效率越高；

②、升压模式比降压模式输出的纹波电压高，输入输出压差越小，纹波越低。

③、22uH电感下纹波电压比10uH电感下低，但是高感值电感DCR也会变大，额定电流会降低，故本产品根据测试数据综合考虑采用15uH电感。

6.备注

（1）、本产品为纯硬件设计，不需要下载程序，理论上焊接成功即可正常使用，并且所有设计文件已上传到附件，可以根据自己需求进行修改；

（2）、附件里面，买料焊接请使用SMTBOM，Gerber文件用于制板，坐标文件用于贴片，立创EDA专业版导入epro即可使用焊接工具；

（3）、产品C口只能接用电设备，不能接充电宝、移动电源等带双向充放电的设备，会造成协议反复握手，主控有损坏风险；

（4）、由于体积限制并且设计成被动散热，请不要轻易给充电器解禁到140W，可能会造成模块过热损坏；

（5）、主板上的MLCC电容，为了稳定性考虑，不能使用X5R电容，只能使用X6S或者X7R电容；

（6）、单个充电器制作的最高成本约为100；

（7）、测试数据仅供参考。

7.测试视频

视频分别测试三个场景下充电器的温度表现：

（1）、降压模式，6S输入，最大输出PD100W，10分钟后外壳温度约45℃；

（2）、升压模式，3S输入，最大输出PD100W，10分钟后外壳温度约57℃；

（3）、充电模式，5S电池档位100W，10分钟后外壳温度约48℃。