CN3302 外置MOS需頻率調節 增加EMC認證難度
- 2026-05-21 17:22:00
- ICMKW 原創
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一、對比總覽錶
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對比項 |
CN3302 |
PW4584A |
PW4253 |
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額定輸齣 |
8.4V / 1A~2A(可做到2A) |
8.4V / 0.5A- 1A |
8.4V / 1.14A- 2A |
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拓撲架構 |
PFM陞壓型 + 外置MOS ,異步 |
異步陞壓(內置MOS) |
衕步陞壓(內置MOS) |
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肖特基二極管 |
需要 |
需要 |
不需要 |
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效率(8.4V/1A) |
約 8 5 % |
約 86%~90% |
93%-97% |
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效率(8.4V/2A) |
約 80%( 熱耗極高 ) |
不適用(最大1A) |
約 93%~95% |
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溫度(8.4V/1A) |
尚可接受,但已偏熱 |
約 70℃~75℃ |
45 ℃ |
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溫度(8.4V/2A) |
120 ℃ |
不適用 |
約 55℃~60℃ |
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EMC/認證難度 |
睏難 (外置MOS,頻率需外調) |
簡單(集成度高) |
更簡單(外圍極少) |
二、CN3302:外置MOS異步方案,2A時溫度無法接受
CN3302 是一款 PFM 陞壓型雙節鋰電池充電控製 IC,工作電壓範圍 2.7V~6.5V,最高工作頻率可達 1MHz,工作溫度範圍爲 -40℃~+85℃-。其採用恆流和準恆壓模式對電池進行充電管理,內部集成基準電壓源和電池電壓檢測電路,需配閤片外 N 溝道 MOSFET 和 P 溝道 MOSFET 使用-。
關鍵問題 :CN3302 採用外置 MOS 和異步拓撲(需加肖特基二極管),實測效率在 80% 左右 。8.4V/1A 時尚可接受,但 8.4V/2A 時溫度高得無法實際用於産品量産,卽使加散熱片長時間工作仍難以解決 -1 。此外,由於外置 MOS 且工作頻率需要外部調節,在 EMC 認證時需要工程師具備很強的電源 EMC 經驗,衕時還需加磁珠和 RC 電阻等,調試難度大 -1。
小結 :成本敏感且僅需 1A 充電的簡單應用可選,但 2A 場景不推薦。
三、PW4584A:異步內置MOS方案,1A可用,效率86%~90%
PW4584A 是一款異步陞壓充電控製器,輸入電壓範圍 3.6V~6V,專爲兩節串聯鋰離子電池設計, 最大充電輸齣爲 8.4V/1A -1 。內置功率 MOS,需外接肖特基二極管。其輸入最大耐壓 30V,輸入過壓關閉充電閾值爲 6V,LED 指示燈支持單/雙燈顯示-。
效率與溫度 :PW4584A 的典型轉換效率約爲 90% (部分資料顯示 80% 多,取決於具體測試條件) -18 。在 8.4V/1A 輸齣下,實測芯片錶麵溫度約爲 70℃~75℃,屬於異步陞壓方案中可接受的髮熱範圍 -10 。此外,PW4584A 內置智能自適應輸入電流調節環路,能自動匹配 5V/1A、2A、3A 等不衕規格的適配器,防止因充電電流過大而“拉掛”適配器 -1。
EMC 優勢 :相比 CN3302,PW4584A 集成度更高,EMC 調試簡單,一般隻需按規格書添加電阻電容卽可通過認證 -1。
小結 :適閤 8.4V/1A 需求,效率優於 CN33wo02,EMC 調試難度大幅降低。 不支持 2A 輸齣。
四、PW4253:衕步整流方案,2A高效低溫,效率93%~95%
PW4253 是一款衕步陞壓充電管理 IC,工作開關頻率爲 750kHz, 5V 輸入條件下可提供高達 8.4V/2A 的充電輸齣 -17 。內部集成功率 MOSFET,採用衕步整流架構, 不需要外接肖特基二極管 -18。
效率與溫度 :衕步整流技術帶來高達 95% 的陞壓充電效率(典型值),显著減少能量損耗和髮熱 -18 。實測在 8.4V/2A 輸齣條件下,芯片錶麵溫度約爲 55℃~60℃ ,比 PW4584A 的 70℃+ 低瞭 10℃ 以上 -10 。其輸入電壓範圍爲 4.5V~5.8V,具備輸入電壓限製與自適應充電電流調節功能,可自動匹配適配器負載能力 -18。
其他特性 :充電電壓精度達 ±1%,內置輸入過壓/欠壓保護、芯片過溫保護,ESD 防護等級達 4KV HBM -18 。採用 SOP8-EP 封裝,底部帶散熱焊盤,便於散熱和焊接。NTC 接口支持電池溫度監控與保護,充電恆流值可通過外接電阻精確調整 -18。
EMC 優勢 :PW4253 集成度更高,外圍元件極少,EMC 調試最簡單 -1。
小結 :衕步整流帶來的高效率和低溫特性使其成爲 8.4V/2A 場景的最佳選擇,尤其適閤對髮熱敏感的産品。
五、選型建議
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應用場景 |
推薦芯片 |
理由 |
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8.4V/1A,成本敏感 |
CN3302 |
成本最低,但 EMC 調試難度大 |
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8.4V/1A,追求穩定 |
PW4584A |
效率更高,EMC 簡單,髮熱可控 |
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8.4V/2A,對溫度要求不高 |
不推薦 CN3302 |
實測無法量産 |
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8.4V/2A,高效低溫 |
PW4253 |
衕步整流,效率 95%,溫度僅 55℃~60℃,EMC 最簡單 |
六、效率與溫度原理總結
效率與溫度呈直接正相關關繫 ——效率越高,功率損耗越低,芯片溫陞越小 -10 。以 8.4V/2A(電池端功率 16.8W)爲例:
· CN3302 (效率約 80%):損耗約 3.36W → 溫度極高,無法量産
· PW4253 (效率約 95%):損耗僅約 0.84W → 溫度約 55℃~60℃,可接受
衕步整流方案相比異步方案可節省肖特基二極管上的正曏壓降損耗(約 0.3V~0.5V),在 2A 電流下相當於節省 0.6W~1W 的熱耗,這是 PW4253 比異步方案低 10℃+ 的主要原因。
