Type-C口统一在即，多节锂电池充放电管理难题何解？

在USB PD3.0时代，100W的充电功率已经能够满足绝大多数便携设备的充电需求，如智能手机、平板电脑、笔记本电脑等。最新的USB PD3.1快充标准，充电功率从原有的100W提升至240W，并支持最大48V的电压输出，将快充场景进一步延伸到物联网设备、智能家居、通信和安防设备、汽车和医疗等领域。

从字面意思来看，常见的便携式电子设备如吸尘器、电动工具、音箱等，未来将不再需要使用专用的适配器充电，一套Type-C口快充即可适配日常充电设备，这不仅会给我们的工作和生活带来巨大便利，也将大大减少电子垃圾，意义非凡。

TMI5810助力突破多节锂电池充放电管理难关

但是，由于常见的便携式电子设备都采用锂电池供电，而不同设备的电源电压不尽相同，即内部采用的锂电池串数不同。Type-C口要实现统一，为不同锂电池串数的电子设备进行充电，除了要求这些电子设备配置协议芯片外，还需要实现对不同设备锂电池组的充放电管理。而多节锂电池充放电管理一直是一个棘手的问题，也是Type-C口统一必须解决的难题。为此，拓尔微自主研发设计了一款双向充放电的高效同步升降压电源管理芯片——TMI5810，搭配协议芯片即可实现常见便携电子设备的Type-C快充需求，为Type-C端口快充统一充电场景补上关键一帧。

TMI5810应用在双Type-c 支持双向充放电应用方案

产品特点

· 高效率，外置4开关 升降压（Buck-Boost）架构

· 双向充放电功能，充电支持1至6节锂电池

· 支持“输入至输出”分别电阻设置限流值（CC模式）

· 超宽输入电压：2.8V ~ 32V （36V耐压）

· 超宽反向输出电压：2V ~ 30V

·输入/输出限流值可支持PWM动态调节

· 开关频率可调：200kHz至600kHz

· QFN-32（4mm*4mm）封装

TMI5810支持双向充放电，通过DIR管脚即可轻松控制充放电过程——· 当 DIR 输入为低电平时，TMI5810工作于充电模式，由适配器接口（VBUS 端）向电池（VBAT 端）充电;· 当 DIR 输入为高电平时，TMI5810工作于放电模式，由电池（VBAT端）向适配器接口（VBUS 端）放电。

TMI5810双向充放电电路原理图

其内部原理在于，TMI5810外置4开关的升降压（Buck-Boost）架构，确保系统在Buck，Boost，Buck-Boost多工作模式下实现电路平滑稳定过渡。且充电支持1~6节锂电池，宽电压2.8~32V（36V耐压）输入和2~30V反向输出，可满足大多数便携式电子产品的电压输入及12V/24V的车载充电器的供电应用，实现对多节锂电池组的充放电控制。

TMI5810对多节锂电池的充放电管理

Type-C端口快充已经统一了手机、笔记本、智能穿戴等大部分消费类电子产品，为我们的生活和工作带来了极大的便利。欧盟宣布2024年统一使用Type-C口，预计在实现充电口统一后，不仅能为消费者节约2.5亿欧元/年的开销，还能减少1.1万吨的电子垃圾。

审核编辑：汤梓红