HY2120-CB 两节锂电池保护 IC
五重保护
· 过放后自恢复 · 支持
0V
电池充电
SOT23-6L
封装,高精度
CMOS
工艺
过放自恢复 0V 可充五重保护 SOT23-6L
工艺 CMOS
节数 2S 串联
工作电流 4.5μA
过充精度 ±25mV
产品概述
专为两节串联锂电池组设计的高精度保护方案
HY2120-CB 是平芯微半导体基于 CMOS 工艺推出的高精度两节( 2S 串联)锂离子 / 锂聚合物电池保护 IC ,采用 SOT23-6L 封装,专为节省空间的电池组应用而设计。
芯片集成了 过充保护、过放保护、过流充电保护、过流放电保护、短路保护 五重保护机制,配合极少的外围元件即可为两节锂电池组提供全面、可靠的充放电保护。
CB 版本的核心差异化在于 过放后自恢复 功能——电池过放保护触发后,无需接入充电器,仅需移除负载让电池自升压至恢复阈值即可自动恢复放电,极大提升用户体验。
两节锂电池串联保护( 2S )
高精度电压检测 ± 25mV
支持 0V 电池充电激活
极低功耗,延长待机
SOT23-6L 小封装
外围元件极少, BOM 精简
核心卖点
为什么选择 HY2120-CB ?
从高精度保护阈值到自恢复功能, HY2120-CB 在性能和用户体验上全面领先,是两节锂电池保护的首选方案。
CB 版本特有
过放后自恢复,拔掉负载就能再用
普通保护 IC 在过放保护后必须插入充电器才能恢复放电, HY2120-CB 支持自恢复——去掉负载后电池自升压,当两节电压都回升至 ≥ 3.0V 即自动恢复放电。 特别适合电动工具、吸尘器、小风扇等 " 用完放下、过会儿再用 " 的场景,用户体验大幅提升。
2.900V 过放保护阈值
3.000V 自恢复阈值
128ms 过放检测延迟
支持 0V 电池充电
即使电池完全放空至 0V ,也能通过充电器激活充电。 VDD-VM 压差 ≥ 1.2V 时 COUT 输出高电平,经 Q2 体二极管形成充电回路。
高精度保护阈值
过充检测精度 ± 25mV ,过放检测精度 ± 80mV ,每节电池独立检测,确保电池组在安全范围内工作。
±25mV 过充精度
±80mV 过放精度
极低功耗
工作电流仅 4.5 μ A ,待机电流低至 2.1 μ A ,最大限度减少电池自耗电,延长产品待机和存放时间。
4.5μA 工作电流
2.1μA 待机电流
SOT23-6 封装,外围精简
标准 SOT23-6L 封装,仅需极少外围元件( 2 颗电阻 + 2 颗电容 + 双 N-MOS )即可构成完整保护电路, BOM 成本低、 PCB 占板小。
保护机制
五重保护,全方位守护电池安全
HY2120-CB 集过充、过放、过流充、过流放、短路五种保护于一身,每种保护均有明确的触发条件、动作和恢复方式。
01 过充保护OC
触发条件
任一节电池电压 > 4.280V ,持续 1.0s
保护动作
COUT 输出低电平 → 关断充电 N-MOS Q1 → 切断充电回路
恢复条件
电池自放电至电压 < 4.080V ,延迟 16ms 后恢复
02 过放保护 + 自恢复OD
触发条件
任一节电池电压 < 2.900V ,持续 128ms
保护动作
DOUT 输出低电平 → 关断放电 N-MOS Q2 → 进入 2.1μA 待机
恢复条件
两节都回升 > 3.000V 即 自恢复;也可接充电器强制恢复
03 过流放电保护EDI
触发条件
VM 引脚电压 > 0.200V ,持续 12ms
保护动作
DOUT 输出低电平 → 关断放电 N-MOS Q2 → 停止放电
恢复条件
负载移除后, VM 电压恢复正常 → 自动恢复放电
04 短路保护Short
触发条件
VM 引脚电压达到 0.6 ~ 1.4V ,持续 150 ~ 500μs
保护动作
立即关断放电 N-MOS Q2 ,响应速度极快,防止短路损坏
恢复条件
短路负载移除后 → 自动恢复正常状态
05 过流充电保护ECI
触发条件
VM 引脚电压 < -0.200V ,持续 8ms
保护动作
COUT 输出低电平 → 关断充电 N-MOS Q1 → 停止充电
恢复条件
充电器移除后 → 自动恢复正常状态
差异化卖点
过放自恢复 vs 需接充电器恢复
这是 CB 版本区别于普通版的核心优势——同样是过放保护,恢复方式截然不同,用户体验天差地别。
HY2120-CB · 自恢复
1 放电使用 → 电池电压降到 2.900V 以下 → 过放保护触发,关断 Q2
2 用户停止使用,拔掉负载,电池进入自升压过程
3 电池电压逐渐回升 → 两节都 > 3.000V 时 → 自动恢复放电
4 用户稍后重新使用时 → 设备直接能开机,无需插充电器
普通版本 · 需接充电器
1 放电使用 → 电池电压降到过放阈值以下 → 过放保护触发,关断 Q2
2 用户拔掉负载 → 电池电压虽然回升 → 但不会自动恢复
3 用户稍后再用 → 设备开不了机,以为坏了
4 必须 插上充电器 才能解除保护状态 → 恢复放电
CB 版本过放自恢复 让产品体验更上一层楼——尤其适用于电动工具、吸尘器、小风扇、电动牙刷等 " 用完放下、过会儿再用 " 的场景。 用户不会因为短暂过放就遇到 " 设备开不了机 " 的困惑,减少售后投诉,提升品牌口碑。
充电特性
支持 0V 电池充电激活
电池长时间存放或深度放电至 0V 也不用担心, HY2120-CB 支持从 0V 开始激活充电。
充电激活工作流程
1 电池完全放空
电池因长时间存放或过放电,电压降至 0V 或极低水平,常规充电 IC 无法识别启动。
2 充电器接入检测
充电器接入后, VDD 电压升高,当 VDD - VM ≥ 1.2V 时, IC 检测到充电器存在。
3 COUT 拉高, Q1 导通
COUT 引脚输出高电平,充电 N-MOS Q1 导通,充电电流经 Q1 流入电池组正极。
4 经 Q2 体二极管形成回路
此时放电 MOS Q2 尚未导通,充电电流经 Q2 的体内二极管流回电池负极,形成完整充电回路。
5 电压回升 → 完全激活
随着充电进行,电池电压逐渐回升。当电压达到正常工作范围后, Q2 也正常导通,进入常规充电模式。
设计参考
外围元件设计要点
HY2120-CB 外围元件极少,以下为推荐参数,可根据实际应用调整。
R1 / R2稳压电阻
330Ω 推荐值
取值范围 100 Ω ~ 470 Ω。串联在 VDD-VC 和 VC-VM 之间,用于稳定 VC 引脚电压,确保第二节电池检测准确。
R3 VM 限流电阻
1kΩ ~ 4kΩ 推荐值
串联在 VM 引脚与 Q1 源极之间。充电器反接时起限流保护作用,同时影响过流保护阈值的精度。
C1 / C2去耦电容
≥0.1μF 瓷片电容
VDD-VSS 之间和 VC-VSS 之间各一颗 ≥ 0.1 μ F 陶瓷电容,紧靠引脚放置。用于滤波去耦,提高抗干扰能力。
Q1 / Q2 外接双 N-MOS
N 沟道 MOSFET
充电管 Q1 和放电管 Q2 均为 N 沟道 MOSFET 。根据应用电流大小选择合适的导通电阻 RDS(on) 和封装。
推荐搭配平芯微 MOSFET
PW8206A6S
SOT23-6 双 N-MOS
小电流场景, PCB 最精简
PW4406A
SOP8 双 N-MOS
中等电流,散热较好
PW20N03 / PW80N03
TO252 单 N-MOS
大电流 / 电动工具等高功率应用
方案搭配
完整 2S 电池充放电解决方案
HY2120-CB 可搭配平芯微多款充电管理 IC ,构成完整的两节锂电池充放电保护方案。
升压充电
5V USB 升压充电方案
从 5V USB 输入升压到 8.4V 为两节锂电池充电
5V USB→PW4584A /PW4252 /PW4253→8.4V→HY2120-CB→2S 电池
输入电压 5V USB
充电电压 8.4V
适用场景 USB 供电设备
充电方式 Boost 升压
降压充电
12V 适配器降压充电方案
从 12V 适配器降压到 8.4V 为两节锂电池充电
12V 适配器→PW4084→8.4V→HY2120-CB→2S 电池
输入电压 12V 适配器
充电电压 8.4V
适用场景 大功率 / 快速充电
充电方式 Buck 降压
应用场景
广泛适用于各类 2S 锂电池产品
从电动工具到消费电子, HY2120-CB 为两节锂电池应用提供可靠的保护方案。
电动工具 便携吸尘器 电动牙刷 小风扇 蓝牙音箱 手电 / 头灯 对讲机 小型充电宝









