从CS5090EA看串联锂电池充电+保护IC搭配设计的三个关键要点

充电 + 保护双芯片完整方案指南

CS5090EA / PW4252 / PW4253 / PW4000 搭配 PW7120
从入门级到高端PD快充全覆盖，精准控制电压电流，从源头杜绝鼓包起火事故

CS5090EA PW4252 PW4253 PW4000 PW7120

4+1 芯片方案组合

95% 最高效率

30A+ 最大放电电流

8kV ESD防护等级

方案总览

为什么需要双芯片方案？

两节串联锂电池需要"充电IC + 保护IC双芯片方案"：充电IC负责精准控制电压电流， 保护IC负责监测单节电池并在异常时切断MOS，两者协同工作，从源头杜绝过充、过放、 过流、短路引发的鼓包起火事故。

充电IC

4款可选

精准控制电压电流
异步/同步/升降压

协同工作

保护IC

PW7120

监测单节电池电压
异常时切断MOS

充电IC — 精准控制

负责锂电池充电过程中的电压电流精准控制，支持异步升压、同步升压、 Buck-Boost升降压等多种拓扑，满足不同功率和应用场景需求。

保护IC — 安全守护

实时监测每节电池的电压和回路电流，在过充、过放、过流、短路等 异常状态下迅速切断MOS管，从源头杜绝鼓包起火事故，是两节串联 锂电池应用的必备安全守门员。

共用保护IC

PW7120 两节串联锂电池保护IC

四套方案共用的保护核心，高精度电压检测 + 五重安全防护，工业级可靠性

01 SOP8 封装

专用两节串联锂电池保护，封装紧凑、外围精简

02 高精度过充保护

每节电池 4.25V±25mV，精准监控单节电压

03 高精度过放保护

每节电池 2.7V±80mV，防止过放损坏电池

04 五重防护

过流放电保护 + 过流充电保护 + 短路保护，全面守护

05 低功耗设计

工作电流 8μA、待机 3.2μA，省电无忧

06 8kV ESD 保护

工业级可靠性，应对严苛环境稳定工作

07 外挂大电流 N-MOS

可承载 30A以上 放电电流，灵活适配不同功率

08 两节串联专用

专为2S锂电池设计，均衡+保护一体化方案

四大方案详情

四套方案，从入门到高端全覆盖

入门级 · 成本最低

充电IC: CS5090EA + 保护IC: PW7120

方案 1

充电电流 1A~1.5A

充电效率 88%~90%

VIN 耐压 6.5V

封装 SOP8-EP

拓扑结构与核心特性

5V USB输入异步升压充电到8.4V

VIN耐压6.5V，SOP8-EP封装

需要外部肖特基二极管

与PW4584A直接替代，可复用现有设计

成本最低，入门首选方案

典型应用

对讲机、小玩具、便携补光灯等入门产品

中端 · 同步升压

充电IC: PW4252 + 保护IC: PW7120

方案 2

充电电流 最大1.2A

充电效率 93%

VIN 耐压 20V

封装 SOP8-EP

拓扑结构与核心特性

5V USB输入同步升压充电到8.4V

VIN耐压20V，SOP8-EP封装

无需外部肖特基二极管

发热更均匀、效率更高、充电时间更短

20V耐压更抗尖峰干扰

典型应用

蓝牙音箱、便携仪器、电动牙刷、小家电等中端产品

大电流快充

充电IC: PW4253 + 保护IC: PW7120

方案 3

充电电流 最大2A

充电效率 95%

VIN 耐压 20V

封装 SOP8-EP

拓扑结构与核心特性

5V USB输入同步升压充电到8.4V

VIN耐压20V，SOP8-EP封装

750kHz开关频率，充电更快

效率95%业内领先

2A大电流快充，充电时间缩短约40分钟

典型应用

便携电动工具、大功率蓝牙音箱、共享设备、便携投影仪、电子烟等中大功率产品

宽输入 · USB PD快充

充电IC: PW4000 + 保护IC: PW7120

方案 4

充电电流 最大3A

充电效率 92%

VIN 耐压 4.2V~20V

封装 QFN 3×4-15L

拓扑结构与核心特性

4.2V~20V宽输入升降压Buck-Boost充电IC

支持1/2/3/4节锂电池充电

最大3A充电电流，效率典型95%

搭配PW6606 PD/QC取电IC实现USB快充

2500mAh电池最快1小时25分钟充满

QFN 3×4-15L封装，PCB紧凑

典型应用

电动工具、便携投影、便携医疗、行车记录仪后备电源、需要USB PD快充的高端便携产品

外挂 MOS 选型建议

3A充电场合

PW4406A

SOP8

3A放电+大电流

PW20N03/PW80N03

TO252 并联

PD取电搭配

PW6606

PD/QC取电IC

选型指南

按产品定位选方案

根据您的产品定位、功率需求和预算，快速找到最合适的方案组合

01 入门产品

方案一 CS5090EA

成本最低，适合入门级产品，可直接替代PW4584A

02 中端产品

方案二 PW4252

效率与发热均衡，无需外部肖特基二极管

03 中大功率

方案三 PW4253

2A大电流快充，95%效率业内领先

04 高端便携/PD

方案四 PW4000

宽输入+3A大电流，支持USB PD快充

结语

充电IC + 保护IC，双芯片守护电池安全

无论选用 CS5090EA、PW4252、PW4253 还是 PW4000 作为充电IC， PW7120 两节锂电池保护IC都是必备的安全守门员。充电IC负责精准控制电压电流， 保护IC负责监测单节电池并在异常时切断MOS，两者协同工作，从源头杜绝过充、 过放、过流、短路引发的鼓包起火事故。

CS5090EA PW4252 PW4253 PW4000 PW7120