双节锂电池充电芯片+保护IC二合一,一块板子搞定充电和放电保护

双节锂电池充电芯片方案横评

升压 / 降压 / 升降压|6款实测芯片|5V -- 24V 全覆盖

双节锂电池(7.4V / 8.4V)广泛用于蓝牙音箱、小风扇、电动工具、LED灯具、智能家居等产品,充电芯片的选型直接决定了充电速度、效率和兼容性。本次整理 6 款实测过的芯片,涵盖升压、降压、升降压三种拓扑,输入电压从 5V USB 到 5--24V DC 全覆盖,充电电流从 1A 到 3A。

6 芯片型号

3 拓扑类型

95% 最高效率

30V 最高耐压

三大充电拓扑,覆盖全部应用场景

根据输入电压与电池电压的关系,充电芯片分为升压、降压、升降压三大类。选择合适的拓扑是第一步。

升压充电芯片

5V USB → 8.4V · Boost

充电输入只有 USB 5V,常见于蓝牙音箱、小风扇、手持设备、LED灯具

查看 3 款芯片 →

5V USB 输入 → 8.4V 输出

适用场景:蓝牙音箱、小风扇、手持设备、LED灯具等只有 USB 5V 输入的产品

PW4584A 低成本之王

90% 转换效率

1A 充电电流

30V 输入耐压

输入规格USB 5V 2A

输出电压8.4V

整流方式异步整流

OVP 阈值6V 关断

优势成本最低、耐压最高(30V)、外围最简单

劣势非同步拓扑,效率比 PW4252/PW4253 低约 5%

PW4252 高效率之选

95% 转换效率

1A 充电电流

18V 输入耐压

输入规格USB 5V 2A

输出电压8.4V

整流方式同步整流

OVP 阈值6V 关断

优势同步整流效率高达 95%,发热低,封闭空间产品优先

对比效率比 PW4584A 高 5%,但耐压低(18V vs 30V),成本略高

PW4253 大电流之王

95% 转换效率

1.7A 充电电流

18V 输入耐压

输入规格USB 5V 3A

输出电压8.4V

整流方式同步整流

OVP 阈值6V 关断

优势充电电流 1.7A,升压方案中最大,充电速度比 PW4252 快 70%

对比同样效率 95%,电流更大,需 5V 3A 电源适配器

降压充电芯片

10--24V DC → 8.4V · Buck

有直流适配器供电,输入电压高于电池满充电压,常见于电动工具充电座、车载设备

查看 2 款芯片 →

10--24V DC 输入 → 8.4V 输出

适用场景:电动工具充电座、车载设备、桌面小电器等有直流适配器供电的产品

PW4084 高效率降压

93% 转换效率

2A 充电电流

25V 输入耐压

输入范围DC 10V--15V

输出电压8.4V

整流方式同步整流

OVP 阈值15V 关断

优势同步整流效率 93%,发热低,集成 15V OVP 保护安全性高

限制输入电压上限 15V,不适合超过 15V 的适配器

PW4242 宽压降压

90% 转换效率

2A 充电电流

24V 输入耐压

输入范围DC 10V--24V

输出电压8.4V

整流方式异步整流

宽压范围最宽 24V

优势输入电压范围最宽(10--24V),适合适配器电压不固定的场景

对比输入范围更宽(24V vs 15V),效率略低(90% vs 93%),异步拓扑成本略低

升降压充电芯片

5--20V 宽压 → 8.4V · Buck-Boost

需要兼容多种充电器,USB 5V 能充、12V 适配器也能充,一套电路通吃

5--20V 宽电压输入 → 8.4V 输出

适用场景:需要兼容多种充电器,USB 5V 能充、12V 适配器也能充,一套电路通吃

PW4000 全能型之王 · 同步升降压

95% 转换效率

2.2A 充电电流

20V 输入范围

输入规格5V 3A / 9V 2.2A / 12V 1.67A

输出电压8.4V

整流方式同步整流

拓扑结构Boost-Buck 四开关

优势一颗芯片兼容 5V/9V/12V 多种输入,效率 95%,充电电流可达 2.2A,真正的万能方案

限制外围比纯升压/纯降压方案略复杂,成本略高,但一套电路替代两套,综合性价比最高

怎么选?6个场景一键匹配

根据你的实际应用场景,快速找到最合适的充电芯片方案。

SCENARIO 01

只有 USB 5V 充电、要便宜

PW4584A 成本最低 · 耐压最高

SCENARIO 02

只有 USB 5V 充电、要高效率低发热

PW4252 同步整流 · 95% 效率

SCENARIO 03

USB 5V 充电、要充电快(大电流)

PW4253 1.7A 充电 · 速度快 70%

SCENARIO 04

有固定 12V 适配器供电

PW4084 同步降压 · 效率更高

SCENARIO 05

适配器电压不固定,可能 12V 也可能 24V

PW4242 输入范围最宽 · 10--24V

SCENARIO 06

想兼容 USB 5V 和 9V/12V 适配器,一套电路通吃

PW4000 综合性价比最高 · 全能型

6款芯片共享的核心特性

全系列统一的充电算法、保护方案和外围器件,降低研发和备货成本。

8.4V 满充电压

均支持充电至 8.4V,双节锂电池标准满充电压

CC/CV 充电算法

均集成充电管理算法,恒流恒压自动切换

配套 PW7120 保护 IC

均可搭配保护 IC,实现充电 + 保护二合一方案

MOS 管通用

统一采用 PW4406A(SOP8),外围器件通用性强

电路图 & BOM 公开

参考设计和物料清单全部公开,可直接照着画板

P+/P- 共用端口

充放电共用正负极端口,简化线路设计

选型结论

6 款芯片覆盖了双节锂电池充电的全部主流场景。成本敏感选 PW4584A,追求效率选 PW4252,要充电快选 PW4253,固定 12V 适配器用 PW4084,宽电压输入用 PW4242。

如果你不确定输入来源,或者希望一套电路兼容多种充电器,PW4000 同步升降压方案是综合性价比最高的选择------一颗芯片搞定 5V--20V 全范围输入。

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