英集芯 IP2366 PD3.1 140W 多串鋰電充放電方案解析

前言

當前多串鋰電設備對高功率充放電、小型化設計的需求日益提升，充電頭網拿到了一款基于英集芯 IP2366 的 PD3.1 140W 多串鋰電充放電方案，以適配戶外電源、便攜設備等場景的供電需求。該方案兼具高功率輸出與小體積優勢，接下來充電頭網將從外觀設計、內部架構及核心器件等方面，對其進行詳細解析。

英集芯 IP2366 PD3.1 140W 多串鋰電充放電方案外觀

英集芯 IP2366 PD3.1 140W 多串鋰電充放電方案一覽，采用鋁制外殼，兩端為可拆端板，四角十字螺釘固定。

機身為細長矩形，側面有兩道裝飾拉槽，兩端板與外殼之間墊有密封墊，整體做工簡潔硬朗。

電池連接端面中央上部為 XT60 母座，左右絲印 “+ / ?” 極性標識；下方為三行多列圓形通風孔；四角以十字螺釘鎖固端板。

USB-C 接口端面同樣四角十字螺釘固定，中央為 USB-C 接口，下方絲印 “PD3.1-140W”；左側狹長開窗為指示燈位，右側為圓形輕觸按鍵。

實測該方案長度為83.2mm。

寬度為35mm。

厚度約為26.01mm。

重量約為79.9g。

拿在手上一覽，一手掌握，非常小巧！

英集芯 IP2366 PD3.1 140W 多串鋰電充放電方案解析

將該方案拆開，看看內部結構。

該方案內部PCBA板正面一覽。可以看出方案左右對稱布局，左側是 USB-C 口與一個輕觸按鍵，負責與適配器/設備握手、開關與模式控制；旁邊兩顆電解電容做輸入/輸出濾波。板子中央上方是主控芯片 IP2366，完成 PD3.1 協議、充放電管理與保護控制，左右兩側 R005 分流電阻用于充放電電流采樣，下方一對小焊盤標 NTC，可接電池包溫度探頭參與溫度保護與充電限流。

中部最大的灰色磁性器件 EPC1265 是升降壓主電感，左右各兩只功率 MOS 組成四開關同步升降壓架構，實現從電池到 USB 與從 USB 給電池的雙向升降壓。右側黃色 XT60 為電池端口，旁邊電解電容做電池側濾波；右下角是一組撥碼/電阻陣列與絲印參數區，用于設定 I/O 模式、功率/電流檔位與電池串數。

PCBA板背面一覽，非常干凈，沒有元件。

這款方案的核心是英集芯推出的IP2366，這顆芯片是一款集成PD3.1等多種快充協議和同步升降壓轉換器的鋰電池充放電管理芯片，充放電功率高達140W。芯片具有高集成度與豐富功能，只需一個電感實現同步升降壓功能，在應用時僅需極少的外圍器件，有效減小整體方案的尺寸，降低BOM成本。

IP2366 支持2/3/4/5/6節串聯電芯，可通過外接電阻設置選擇電池串聯節數和電池類型；充滿電壓為3.65V/4.1V/4.2V/4.35V/4.4V。內置芯片溫度、電池溫度和輸入電壓控制檢測環路，可以根據識別到的充電器功率，智能調節充電電流。

IP2366支持低功耗模式，進入低功耗模式后，待機電流降低到5μA。插入充電器便可自動喚醒充電，對外放電則需要短按按鍵來喚醒。芯片內置14bit ADC，可以精確測量輸入電壓和電流，電池電壓和電流等信息。可通過I2C獲取充放電電壓、充電電流等信息。

IP2366采用5*5mm 0.4pitch QFN40 封裝，支持輸入過壓、欠壓保護，輸出過流、短路保護，電池過充、過放、過流保護，芯片過溫保護，充電電池溫度NTC保護等多重保護措施，可靠性高。CC1/CC2 引腳均支持30V耐壓，可有效防止產品損壞。

在合金電感兩側設有同步升降壓MOS管。

同步升降壓開關管來自AOS萬國半導體，型號AON6144，NMOS，耐壓40V，導阻2mΩ，采用DFN5*6封裝。

另外兩顆升降壓開關管型號相同。

升降壓開關管旁邊的 R005 分流電阻特寫，用于充放電電流采樣。

另一邊 R005 分流電阻特寫。

USB-C側兩個電解電容來自YunXing云星，規格為100μF35V，用作輸入/輸出濾波。

電池連接端口側兩個電解電容同樣來自YunXing云星，規格為100μF35V，用作輸入/輸出濾波。

四顆LED電量指示燈特寫。

黃色 XT60 電池端口特寫。

USB-C接口母座特寫，采用黑色膠芯。

USB-C接口母座旁邊的互動按鍵特寫。

充電頭網總結

這款英集芯 IP2366 PD3.1 140W 多串鋰電充放電方案采用鋁制外殼加上可拆端板的結構，尺寸為 83.2×35×26.01mm、重量 79.9g，配備 USB-C（PD3.1）與 XT60 雙接口，端板設多孔散熱陣列與密封墊。內部 PCBA 為左右對稱布局，背面無元件，核心采用四開關同步升降壓架構，中部主電感配合四顆 AON6144 功率 MOS 管，實現雙向電壓轉換，左側 USB-C 接口與輕觸按鍵負責協議握手和模式控制，右側 XT60 接口連接電池，整體布局簡潔高效。

方案核心器件為英集芯 IP2366 主控芯片，集成 PD3.1 協議與同步升降壓功能，支持 2-6 串電芯及多檔充放電參數配置，內置 14bit ADC 與多重保護機制。外圍搭配 YunXing 100μF35V 電解電容進行輸入輸出濾波、R005 分流電阻進行電流采樣，高集成度設計大幅精簡外圍器件，在實現 140W 功率的同時，有效控制方案尺寸與 BOM 成本。