从PCB Layout到应用电路图：平芯微HY2120-CB电路板设计

HY2120-CB 双节锂电池保护 IC 应用指南

两串锂电池（7.4V / 8.4V ） · 四重保护 · SOT23-6 微型封装

高精度电压检测

低功耗设计

0V 充电支持

短路保护

封装形式 SOT23-6

适用电池 2 节串联 7.4V/8.4V

保护功能 过充 ·过放·过流·短路

工作电流 微安级极低功耗

产品概述

平芯微 HY2120-CB 集成多重保护功能，专为两串锂电池组设计，外围元件极少，适用于多种便携设备。

平芯微 HY2120-CB 保护 IC ，集成过充、过放、过流、短路四重保护， 广泛应用于蓝牙音箱、小风扇、电动工具、 LED 灯具等产品。本文从工作原理到应用设计全面解析， 并提供可直接替代的升级方案。

产品特点

两节锂离子或锂聚合物电池的理想保护电路

高精度的保护电压（过充 / 过放）检测

高精度过电流充电 / 放电保护检测

低供电电流

在低功耗模式、不接充电器情况下可自动恢复状态

电池短路保护

平芯微产品有多种检测电压和延迟时间

支持 0V 电池充电功能

极少的外围元器件

SOT23-6 封装

典型应用电路

HY2120-CB 仅需少量外围元件即可构成完整的两串锂电池充放电保护电路。

引脚定义 · SOT23-6

VDD 电源正极输入

VC 中间电压检测（电芯中点）

VSS 电源地

VM VM 电压检测（过流 / 短路）

COUT 充电控制输出

DOUT 放电控制输出

电路说明

HY2120-CB 引脚 VDD / VC / VSS / VM / COUT / DOUT ，外围仅需 R1/R2 （ 330Ω ）、 C1/C2 （ 0.1μF ）、 R3 （ 1kΩ ） 与两颗外置 MOS 管（ Q1/Q2 ），构成两串锂电池充放电保护电路，实现过充、过放、过流、短路四重保护。

R1: 330ΩR2: 330ΩR3: 1kΩC1: 0.1μFC2: 0.1μFQ1: N-MOSQ2: N-MOS

保护板参考方案

针对不同电流需求提供四套参考方案，点击卡片展开查看对应电路图。

性价比

PW8205A8TS × 3

4.5A 持续电流

13.5A 过流保护

基础款

PW4406A × 2

4A 持续电流

7A 过流保护

带均衡

PW4406A × 4 + 均衡

6A 持续电流

14A 过流保护

大电流

PW80N03 × 4

15A 持续电流

30A 过流保护

MOS 管选型

过流保护阈值由 MOS 管 RDS(on) 决定，选型需结合实际电流需求综合考虑。

选型要点

由于 HY2120-CB 的过流保护直接依赖 MOS 管的导通电阻 RDS(on) ，所以 MOS 选型直接决定过流保护阈值。 RDS(on) 越小，过流保护值越大；并联 MOS 管数量越多，总导通电阻越小，持续电流能力越强。

与充电电路二合一参考设计

HY2120-CB 保护 IC 可与多款充电 IC 搭配，实现充电 + 保护二合一设计，简化系统方案。

方案说明

HY2120-CB 保护 IC 可以与多款充电 IC 搭配，实现充电 + 保护二合一设计。以下为实测参考方案， 覆盖升压、升降压、降压等多种拓扑，适用于不同输入电压与功率需求。

二合一连接方式

充电 IC 与保护板的连接步骤说明，确保充放电回路正确连接。

01 充电 IC 输出接保护板 P+ 、 P-

充放电共用端口，充电与放电均经过同一对端口。

02 保护板 B+ 、 B- 、 VM 分别接电芯

B+ 接电芯总正极， B- 接电芯总负极， VM 接两节电芯中点。

03 充电时 HY2120-CB 实时监测

电流经过保护板 MOS 管， IC 实时监测电压与电流，过充时自动切断充电回路。

选型建议

根据输入电源类型、成本敏感程度与电流需求，快速选择最适合的充电 IC 方案。

只有 USB 5V 输入、成本敏感

低成本首选

PW4584A

升压拓扑， 1A 充电电流， 90% 效率， BOM 成本最低

充电电流 1A

效率 90%

USB 5V 输入、要高效率

高效率

PW4252

同步升压， 1A 充电电流， 95% 效率，低发热更稳定

充电电流 1A

效率 95%

USB 5V 输入、要大电流 2A

大电流

PW4253

同步升压， 1.7A 充电电流， 95% 效率，快充体验

充电电流 1.7A

效率 95%

多种电源兼容（ 5V/9V/12V ）

多电源

PW4000

升降压拓扑， 5-20V 宽输入， 2.2A 充电，适配多样电源

充电电流 2.2A

效率 95%

固定 12V 适配器

适配器

PW4084

同步降压， 10-15V 输入， 2A 充电电流， 93% 效率

充电电流 2A

效率 93%

适配器电压不确定（ 10-24V ）

宽压

PW4242

异步降压， 10-24V 超宽压输入， 2A 充电电流，宽压兼容

充电电流 2A

效率 90%