x-powers AXP2101 電源管理芯片中文資料

AXP2101 是由 x-powers 公司設(shè)計(jì)和制造的一款高集成度、多功能電源管理芯片（PMIC）。它主要用于需要高效電源管理的小型電子設(shè)備，如智能手機(jī)、平板電腦、可穿戴設(shè)備和其他便攜式電子產(chǎn)品。AXP2101 集成了多種電源管理功能，能夠提供多路輸出電壓，并支持多種輸入電源，包括鋰離子電池、USB 和其他外部電源。

AXP2101 是一款高度集成的電源管理 IC (PMIC)，針對(duì)需要多通道功率輸出的單節(jié)鋰電池(鋰離子或鋰聚合物)應(yīng)用。它為多核處理器提供了簡(jiǎn)單、靈活的電源管理解決方案，以滿足復(fù)雜、精確的電源控制要求。

AXP2101支持線性充電。此外，它還支持16通道電源輸出，其中包括5通道DC-DC和11通道LDO。為了保證系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，AXP2101提供多通道14位ADC用于電壓/溫度監(jiān)控，并集成過壓保護(hù)(OVP)、過流保護(hù)(OCP)和過溫保護(hù)(一次性密碼)。此外，AXP2101 還具有獨(dú)特的 E-Gauge?(電量計(jì))系統(tǒng)，使電量計(jì)變得簡(jiǎn)單而準(zhǔn)確。

AXP2101 支持 TWSI 和 RSB，以便系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)整輸出電壓、充電電流和配置中斷條件。

特征

'--3.9V–5.5V 輸入工作范圍并支持單節(jié)電池

--電池電量計(jì)：E-gauge 3.0

--支持 TWSI(兩線串行接口)和 RSB(精簡(jiǎn)串行總線)

--3A 開關(guān)充電器，CV 精度 +/-0.5%

--支持 USB BC1.2 和 C 型 CC 輸入

-30 mΩ 高電池放電效率

--高集成度包括所有 MOSFET、電流感應(yīng)和環(huán)路補(bǔ)償

--關(guān)機(jī)電流 <35uA(BATFET 關(guān)閉，RTCLDO 輸出打開)

--超低功耗模式(綠色模式)支持

--3 DCDCS

DCDC1：0.5~1.54V，IMAX=4A

DCDC2：0.5~3.4V，IMAX=3A

DCDC3：0.5~1.84V，IMAX=1.5A

--14 個(gè) LDOS

RTCLDO：1.8V/2.5V/3V/3.3V， 30mA;支持備用電池供電(紐扣電池)

A/B/CLDO：0.5~3.5V，0.1V/step

ALDO2、BLDO1/3、CLDO1/3/4：IMAX=500mA

ALDO1/4、BLDO4、CLDO2：IMAX=400mA

ALDO3、BLDO2：IMAX=200mA

CPUSLDO：用于 CPU，0.5~1.4V，IMAX=30mA，由 DCDC3 供電

--DCDC/LDO 設(shè)置的啟動(dòng)順序和默認(rèn)電壓

--支持睡眠/喚醒/快速喚醒

--帶呼吸功能的充電 LED

--保護(hù)

輸入過壓保護(hù)

電池?zé)岣袘?yīng) 熱/冷充電暫停

充電器芯片可編程安全定時(shí)器 充電器

熱調(diào)節(jié) 熱關(guān)斷

DCDC 過壓/欠壓保護(hù)

LDO 限流保護(hù)

應(yīng)用

平板電腦

電子墨水

智能音箱

真空

工作原理

AXP2101 電源管理芯片的工作原理基于多種電源轉(zhuǎn)換技術(shù)，包括降壓轉(zhuǎn)換（Buck）、升壓轉(zhuǎn)換（Boost）和線性調(diào)節(jié)（LDO）。其核心工作原理可以概述如下：

1. 輸入電源管理： AXP2101 能夠管理多種輸入電源，如 USB 輸入、電池輸入等。芯片內(nèi)置了電源選擇和切換電路，可以根據(jù)輸入電源的優(yōu)先級(jí)和狀態(tài)自動(dòng)選擇合適的電源輸入。

2. 電源轉(zhuǎn)換： 芯片內(nèi)置了多種 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，包括降壓轉(zhuǎn)換器和升壓轉(zhuǎn)換器。這些轉(zhuǎn)換器能夠?qū)⑤斎腚妷恨D(zhuǎn)換為多種不同的輸出電壓，以滿足系統(tǒng)中不同模塊的需求。例如，降壓轉(zhuǎn)換器能夠?qū)⑤^高的輸入電壓轉(zhuǎn)換為較低的輸出電壓，適合為處理器、內(nèi)存等模塊供電。

3. 線性調(diào)節(jié)器（LDO）： AXP2101 還集成了多個(gè) LDO 穩(wěn)壓器，能夠提供低噪聲、低紋波的電源輸出，適合為模擬電路、射頻電路等對(duì)電源質(zhì)量要求較高的模塊供電。

4. 電池管理： AXP2101 包含完整的電池管理功能，支持鋰離子電池充電、放電管理、過充保護(hù)、過放保護(hù)、溫度監(jiān)控等功能。這些功能可以確保電池在安全、穩(wěn)定的狀態(tài)下工作，延長(zhǎng)電池壽命。

特點(diǎn)

AXP2101 具有以下顯著特點(diǎn)：

1. 高度集成： 將多種電源管理功能集成在一顆芯片中，減少了外部元件數(shù)量，簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)，節(jié)省了電路板空間。

2. 多路輸出： 支持多路電壓輸出，滿足不同模塊的電源需求，提供靈活的電源配置。

3. 高效率： 內(nèi)置高效 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，降低功耗，提高電源轉(zhuǎn)換效率，延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間。

4. 智能電源管理： 支持動(dòng)態(tài)電源管理，根據(jù)負(fù)載需求自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電壓和電流，優(yōu)化系統(tǒng)功耗。

5. 完善的保護(hù)功能： 包含過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過流保護(hù)、過溫保護(hù)等多種保護(hù)功能，確保系統(tǒng)和電池的安全性。

6. 靈活的輸入支持： 能夠支持多種輸入電源，如 USB 輸入、電池輸入，適應(yīng)不同的電源供電方案。

應(yīng)用

AXP2101 廣泛應(yīng)用于各種便攜式電子設(shè)備和智能硬件中，例如：

1. 智能手機(jī)和平板電腦： 為處理器、內(nèi)存、顯示屏、攝像頭等模塊提供穩(wěn)定的電源供應(yīng)，優(yōu)化設(shè)備的功耗管理。

2. 可穿戴設(shè)備： 為智能手表、健康監(jiān)測(cè)設(shè)備、運(yùn)動(dòng)手環(huán)等提供低功耗、高效的電源管理解決方案，延長(zhǎng)設(shè)備續(xù)航時(shí)間。

3. 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備： 為各類傳感器、通信模塊、微控制器等提供可靠的電源支持，確保設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

4. 便攜式醫(yī)療設(shè)備： 為各類便攜式醫(yī)療監(jiān)測(cè)設(shè)備、診斷設(shè)備等提供高質(zhì)量的電源供應(yīng)，保證醫(yī)療設(shè)備的精確性和可靠性。

參數(shù)

以下是 AXP2101 的主要技術(shù)參數(shù)：

1. 輸入電壓范圍：2.9V 至 6.0V

2. 輸出電壓范圍：

• 降壓轉(zhuǎn)換器輸出：0.6V 至 3.6V

• 升壓轉(zhuǎn)換器輸出：2.0V 至 5.5V

• LDO 輸出：1.2V 至 3.3V

3. 最大輸出電流：

• 降壓轉(zhuǎn)換器：最高可達(dá) 3A

• 升壓轉(zhuǎn)換器：最高可達(dá) 2A

• LDO：最高可達(dá) 300mA

4. 轉(zhuǎn)換效率：最高可達(dá) 95%

5. 靜態(tài)電流：低于 50uA

6. 工作溫度范圍：-40℃ 至 85℃

結(jié)論

AXP2101 電源管理芯片憑借其高度集成、多功能、高效率的特點(diǎn)，成為便攜式電子設(shè)備電源管理的理想選擇。其廣泛的應(yīng)用范圍和靈活的電源配置能力，使得設(shè)計(jì)者能夠輕松實(shí)現(xiàn)復(fù)雜系統(tǒng)的電源管理，提升設(shè)備的性能和用戶體驗(yàn)。隨著便攜式電子設(shè)備需求的不斷增長(zhǎng)，AXP2101 的市場(chǎng)前景將會(huì)更加廣闊。