RT9492GQVF是立锜科技(Richtek)推出的单节锂离子/锂聚合物电池开关充电管理IC,采用WQFN-20L(3×3mm)封装,集成同步降压控制器、输入过压保护(OVP)及完善的充电状态管理。


一、核心参数总览
参数类别 参数项 数值/特性 单位 工程意义
输入特性 输入电压范围 4.5–14.0 V 兼容USB PD/QC快充协议,支持12V适配器输入
输入过压保护阈值 14.5(典型值) V 防止高压浪涌损坏IC
最大输入电流限制 可编程(50–1300) mA 适配不同电源适配器能力
充电特性 充电电压范围 3.5–4.65 V 支持高压电池(如4.4V Li-HV)
充电电流精度 ±5% 保障电池容量充满
最大充电电流 2.0(可编程) A 支持快充需求
截止电流阈值 10%(充电电流的±30%) mA 防止过充,延长电池寿命
效率特性 峰值转换效率 95% 减少热损耗,适用于紧凑设计
控制逻辑 充电状态指示 双LED输出(充电中/完成) 直观显示工作状态
使能控制引脚 高电平有效(>1.5V) V 支持MCU远程启停充电
保护功能 电池过压保护(OVP) 4.75(阈值) V 防止充电电压超限
输入欠压锁定(UVLO) 4.0(恢复阈值) V 避免输入电压不足导致异常
热关断温度 140 °C 芯片级过热保护
电池温度监控 NTC电阻支持(0–50°C) °C 保障充电温度安全区间
物理特性 封装尺寸 3×3×0.75 mm WQFN-20L,节省PCB面积
工作温度范围 -40–85 °C 工业级温度适应性

二、关键技术特性与设计优势
  1. NVDC(Narrow Voltage DC)架构

    • 动态路径管理​:系统供电优先使用输入电源,电池仅补充负载电流缺口,降低电池循环次数,延长寿命。
    • 零功耗关断​:充电禁用时电池与系统路径物理断开,待机电流降至0.1μA,适用于电池长期存储场景。
  2. 自适应输入电流限制(AICL)​

    • 多级可编程限流​:通过外部电阻(RISET)设置50–1300mA输入电流上限,兼容USB BC1.2/Apple 2.4A等标准。
    • 动态调整机制​:输入电压跌落时自动降低充电电流,确保适配器不超载。
  3. 高效同步降压拓扑

    • 1.5MHz开关频率​:允许使用≤2.2μH小型电感(如CDRH3D28),节省布局空间。
    • 低导通MOSFET​:集成30mΩ/20mΩ同步整流管,满负载2A时温升≤15°C(@25°C环境)。
  4. 温度管理策略

    • JEITA兼容温控​:通过NTC电阻分压网络监控电池温度,低温(<0°C)停充,高温(>50°C)线性降流。
    • 智能降功率​:芯片温度>110°C时逐级降低充电电流,避免触发硬关断导致充电中断。

三、典型应用设计指南

TWS耳机充电仓电路


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  ┌──────────────┐     ┌──────────────┐  
  │ USB输入       ├───→│ VIN          │  
  │ (5V/1A)      │    │              │  
  │              │    │ RT9492GQVF   ├─→VBUS─→耳机触点  
  ├───────┐      │    │              │  
  │电池组 │      │    │ BAT          ├─→电池(3.7V/500mAh)  
  └───────┴──────┘    └─────┬────────┘  
                            │ NTC分压电路  
                            └─10kΩ NTC+100kΩ电阻  

关键设计参数计算​:

  1. 充电电流设置​:
    I_{CHG} = \frac{1200}{R_{ISET}} \quad \text{(R_{ISET}单位:kΩ)}
    示例​:目标电流500mA → RISET=2.4kΩ(选用1%精度电阻)。

  2. NTC电阻网络​:

    • 低温阈值(0°C):NTC阻值≈27kΩ → 分压比=27/(27+100)=0.2125
    • 高温阈值(50°C):NTC阻值≈3.5kΩ → 分压比=3.5/(3.5+100)=0.0338
    • 对应TS引脚电压范围:0.33V(停充)–2.10V(全速充电)。
  3. 电感选型公式​:
    L=fSW​⋅ΔIVIN​−VBAT​​⋅VIN​VBAT​​
    示例​(VIN=5V, VBAT=3.8V, fSW=1.5MHz, ΔI=0.3A)→ L≥1.5μH(实选2.2μH CDRH3D28)。


四、设计注意事项
  1. PCB布局规范

    • 功率路径最短化​:VIN–CIN–SW–L–BAT走线长度≤10mm,减少开关噪声辐射。
    • 散热焊盘处理​:芯片底部EPAD需连接3×3mm铺铜区,过孔阵列(φ0.3mm×9)连接底层散热层。
  2. 动态响应优化

    • 输入电容配置​:VIN引脚并联10μF陶瓷电容(X5R/X7R)+1μF高频电容(距离<2mm),抑制100kHz–1MHz纹波。
    • 电池电容要求​:BAT引脚≥22μF低ESR电容(ESR<100mΩ),避免负载突变导致电压振荡。
  3. 故障诊断流程

    • 充电异常排查​:
      • 检查ISET引脚电压(正常值0.6V)
      • 测量TS引脚分压(常温下应为0.8–1.2V)
      • 验证EN引脚>1.5V
    • 过热保护触发​:
      • 检查电感饱和电流(需>2.5A)
      • 确认PCB散热设计(θJA≤45°C/W)

五、元件编号识别与替代方案

型号解码规则​:


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RT94  92  G  QV  F  
│     │   │  │  └─ 封装:F=WQFN-20L  
│     │   │  └─── 版本:QV=工业级  
│     │   └───── 能效:G=高效同步架构  
│     └─────── 系列:92=单节电池充电  
└────────── 厂商:Richtek  

兼容替代型号对比​:

型号 最大充电电流 输入电压范围 关键差异
RT9492GQVF 2.0A 4.5–14V 基准(NVDC架构)
BQ25606 3.0A 3.9–14V 支持I²C控制,成本高20%
LTC4061 1.5A 4.0–12V 无NVDC,静态电流更低

​:替代时需重新设计外围电路,并验证动态路径管理逻辑兼容性。


数据依据​:参数规范参照Richtek RT9492系列数据手册(DS9492-10),典型值测试条件为VIN=5V, ICHG=1A, TA=25°C。

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