HM5918B [HMSEMI]
3A charging 2.4A discharging Integrated DCP function mobile power SOC;
| 型号： | HM5918B |
| 厂家： | 
H&M Semiconductor |
| 描述： | 3A charging 2.4A discharging Integrated DCP function mobile power SOC |
| 文件： | 总13页 (文件大小：935K) |
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HM5929
3A 充电2.4A 放电集成DCP 功能移动电源SOC
1 特性
2 应用
同步开关充放电
移动电源/充电宝
2.4A 同步升压转换,3A 同步开关充电
手机、平板电脑等便携式设备
升压效率最高达96%
充电效率最高达97%
内置电源路径管理，支持边充边放
3 简介
HM5929 是一款集成升压转换器、锂电池充电
管 理、电池电量指示的多功能电源管理SOC，为移
动 电源提供完整的电源解决方案。
充电
自适应充电电流调节，匹配所有适配器
充电电压精度：±0.5%；
支持4.20V、4.30V 和4.35V 电池
支持电池温度NTC 比较
HM5929 的高集成度与丰富功能，使其在应用时
仅需极少的外围器件，并有效减小整体方案的尺寸，
降低BOM 成本。
电量显示
内置14bit ADC 和电量计
支持5 / 4/ 3 颗LED 电量显示
电池电量曲线可设置，显示灯更均匀
HM5929 只需一个电感实现降压与升压功能。
DC-DC 转换器工作在650KHz，可以支持低成本电
感和电容。
功能丰富
HM5929 的同步升压系统提供最大2.4A 输出电
流，转换效率高至 96%。空载时，自动进入休眠状
态，静态电流降至50uA。
内置照明灯驱动
自动检测手机插入和拔出
集成手机充电电流智能识别DCP
HM5929 采用开关充电技术，提供最大3A 电
流， 充电效率高至97%。内置IC 温度和输入电压
智能 调节充电电流。
低功耗
智能识别负载，自动进待机
待机功耗小于50 µA
BOM 极简
HM5929 内置 14bit ADC，精确测量电池电压
和 电流，可通过 I2C 访问 ADC 数据。HM5929 内
置电 量计算法，可以准确获取电池电量信息。
HM5929 可定制电池电量曲线，可精准显示电
池 电量。支持3/4/5 颗 LED 电量显示和照明功
能。
功率MOS 内置，单电感实现充放电
1M 开关频率，可支持1uH 电感
多重保护、高可靠性
输出过流、过压、短路保护
输入过压、过充、过放、过流放电保护
整机过温保护，电池温度NTC 保护
ESD 4KV，瞬间耐压11V
深度定制
I2C 接口，可灵活、低成本定制方案
HM5929 采用QFN24 封装。
图 1 简化应用原理图(4 LED 指示电量)
HM5929
4 引脚定义
图 2 HM5929 引脚图
描述
引脚
序号
名称
L2/SDA
1
2
Battery indicator pin2/I2C SDA
Battery indicator pin3
Regulator output pin
Battery indicator pin4
Battery resistance select
NTC pin
L3
VREG
L4
3
4
5
RSET
NTC
6
7
AGND
KEY
Analog gnd
8
Key input pin
9
VBAT
CSIN
CSIN_S
Battery voltage sense pin
Current sense input
Current sense input
10
11
12
PGND
LX
Power gound
DCDC switch node，connect inductor
DCDC 5v OUTPUT pin
USB DM
13、14、15
16、17
18
VOUT
DM
19
DP
USB DP
20、21
22
VIN
Charger 5V input pin
LED lighting driver
LIGHT
VSET
L2/SCL
GND
23
Battery voltage select
Battery indicator pin1/I2C SCL
EPAD，should be connected to GND
24
25
HM5929
HM5929
6 极限参数
参数
符号
VIN
值
-0.3 ~ 5.5
0 ~ 70
-40 ~ 150
-60 ~ 150
40
单位
端口输入电压范围
工作环境温度范围
结温范围
V
℃
TA
TJ
℃
Tstg
θJA
存储温度范围
℃
热阻（结温到环境）
人体模型（HBM）
℃/W
KV
ESD
4
*高于绝对最大额定值部分所列数值的应力有可能对器件造成永久性的损害，在任何绝对最大额定值条件下
暴露的时间过长都有可能影响器件的可靠性和使用寿命
7 推荐工作条件
参数
符号
最小值
典型值
最大值
单位
输入电压
VIN
I
4.5
0
5
2
--
5.5
2.4
70
V
负载电流
A
工作环境温度
℃
TA
0
*超出这些工作条件，器件工作特性不能保证。
8 电气特性
除特别说明，TA=25℃，L=1uH
最小
值
典型
值
最大
值
参数
充电系统
符号
测试条件
单位
输入电压
VIN
IVIN
4.5
5
5.5
2
V
mA
uA
V
输入工作电流
输入静态电流
充电目标电压
充电电流
VIN=5V，fs=1.6MHz
VIN=5V，Device not switching
100
4.2
VTRGT
ICHRG
ITRKL
3
A
涓流充电电流
涓流截止电压
再充电阈值
VIN=5v，BAT=2.7v
100
3
mA
V
VTRKL
VRCH
4.1
V
HM5929
充电截止时间
输入欠压保护
欠压保护迟滞
升压系统
TEND
VUVLO
VUVLO
16
4.5
200
Hour
V
上升电压
mV
电池工作电压
VBAT
IBAT
3.0
4.4
V
mA
uA
V
VBAT=3.7V，VOUT=5.1V，fs=650KHz
VIN=5V，Device not switching
开关工作电池输入
电流
3
100
5.0
50
DC 输出电压
VOUT
ΔVOUT
Ivout
VBAT=3.7V
输出电压纹波
VBAT=3.7V，VOUT=5.0V，fs=650KHz
mV
A
升压系统供电电流
负载过流检测时间
负载短路检测时间
控制系统
2.4
30
输出电压持续低于4.4V
输出电流持续大于3.5A
TUVD
TOCD
ms
us
150
200
开关频率
fs
1.0
40
30
3.1
50
50
25
MHz
mΩ
mΩ
V
PMOS 导通电阻
NMOS 导通电阻
VREG 输出电压
电池输入待机电流
LDO 输出电流
LED 照明驱动电流
rDSON
VREG
ISTB
VBAT=3.5V
VIN=0V，VBAT=3.7V
uA
ILDO
mA
mA
Ilight
IL1
IL2
IL3
LED 显示驱动电流
4
mA
负载自动检测时间
短按键唤醒时间
打开light 时间
热关断温度
负载电流持续小于45mA
TloadD
TOnDebounce
TKeylight
TOTP
32
50
2
s
ms
s
上升温度
℃
125
40
热关断温度迟滞
℃
ΔTOTP
HM5929
9 功能描述
升压
HM5929 集成一个输出 5V，负载能力 2.4A 的升压 DCDC 转换器。开关频率650KHz，3.7V
输入，5V/1A 时效率为 95%；3.7V 输入，5V/2A 效率为 92.5%。 内置软启动功能，防止在启动
时的冲击电流过大引起故障，集成输出过流，短路，过压，过温等保护功能，确保系统稳定可靠
的工作。
升压系统输出电流可随温度自动调节，确保IC 温度在设定温度以下。
按键
KEY
图 3 KEY 按键
按键连接方式如图3 所示， 可识别长按键和短按键操作。
按键持续时间长于30ms，但小于2s， 即为短按动作，短按会打开电量显示灯和升压输出。
按键持续时间长于2s， 即为长按动作， 长按会开启或者关闭照明LED。
小于30ms 的按键动作不会有任何响应。
在1s 内连续两次短按键，会关闭升压输出、电量显示和照明LED。
电量计和电量显示
HM5929 内置电量计功能，能准确的显示电池剩余电量。
HM5929 可灵活支持三颗、四颗、五颗电量显示灯方案， 通过内置智能识别算法，可自动识
别外挂几颗电量显示灯。
HM5929
VREG
L4
L3
D1
D2
D3
D4
四颗灯
五颗灯
L2
L1
L4
D1
D2
D3
D4
D5
L3
L2
L1
L4
L3
D1
D2
D3
三颗灯
L2
L1
VRE
G
图 4 四颗、五颗、三颗灯LED PIN 连接方式
放电模式4 颗 LED 显示
电量C（%）
L1
L2
L3
L4
亮
亮
亮
亮
C≥75%
50%≤C＜75%
亮
亮
亮
亮
灭
灭
灭
亮
灭
灭
灭
灭
灭
灭
灭
灭
灭
25%≤C＜50%
3%≤C＜25%
0%＜C＜3%
亮
1.5Hz 闪烁
灭
C=0%
HM5929
充电模式4 颗 LED 显示
电量C（%）
L1
L2
L3
L4
充满
亮
亮
亮
亮
1.5Hz 闪烁
亮
亮
亮
亮
亮
1.5Hz 闪烁
灭
75%≤C
50%≤C＜75%
灭
灭
灭
1.5Hz 闪烁
灭
25%≤C＜50%
C＜25%
亮
1.5Hz 闪烁
灭
三灯、五灯的显示方式和四灯类似，每颗灯对应的电池电量如下表
D1
D2
D3
D4
D5
无
无
3%
25%
20%
66%
50%
40%
100%
75%
60%
三颗灯
四颗灯
五颗灯
无
100%
80%
100%
电池内阻设定
HM5929 可以通过RSET 引脚设定电池内阻，从而调节LED 电量显示的均匀特性。RSET 电阻大小和
设定的电池内阻如下表所示。
RSET 端电阻 Kohm
对应电池设定内阻(mOhm)
184
174
164
154
144
134
124
114
104
94
165
155
145
135
125
110
100
90
80
70
84
60
74
40
64
30
54
20
44
10
33
0
HM5929
手机插入自动检测
HM5929 自动检测手机插入，即刻从待机态唤醒，打开升压5V 给手机充电，省去按键操
作， 支持无按键模具方案。
手机充电电流智能识别
HM5929 集成手机充电电流智能识别功能，自动为连接上的手机设备切换D+和D-线路连接，使得手机
充电电流适配到最大值，加快手机的充电速度。
HM5929 支持苹果，三星以及BC1.2 接口规范的D+，D-切
换。 支持D+D-短接的USB 专用充电端口
支持 D+应用 2.0V 电压，D-应用 2.7V 电压的苹果 1.0A 充电端口
支持 D+应用 2.7V 电压，D-应用 2.0V 电压的苹果 2.0A 充电端口
支持 D+应用 2.7V 电压，D-应用 2.7V 电压的苹果 2.4A 充电端口
支持D+应用1.2V 电压，D-应用1.2V 电压的三星 2.0A 充电端口
充电
HM5929 拥有一个同步开关结构的恒流、恒压锂电池充电器。当电池电压小于3V时，采用100mA涓流
充电；当电池电压大于3V，进入恒流充电；当电池电压大于4.2V， 进入恒压充电。充电完成后，若电池电
压低于4.1V后，重新开启电池充电。
HM5929 采用开关充电技术，开关频率1.6MHz，最大充电电流3A，充电效率最高到97%，能缩短3/4
的充电时间。 自适应电源路径管理，优先给外部负载供电，支持边
充边放。
HM5929 charger 会自动调节充电电流大小，来适应不同负载能力的适配器，确保不拉挂适配
器。
电池类型选择
HM5929 可以通过VSET 引脚设定电池类型。当VSET 悬空时，设定为4.2V 电池；VSET 接GND 时，
设定为4.35V 电池；VSET 接VREG 时，设定为4.3V 电池。
NTC 功能
HM5929 集成 NTC 功能， 可检测电池温
度
HM5929
VREG
R1
NTC
HT
MT
LT
VH=0.5V
比较
器
VM=0.65V
R2
RNTC
如果测量到NTC pin上电压低于0.5v，则表示温度高于55
度
如果测量到NTC pin上电压高于1.5v，则表示温度低于 度 如
0
果测量到NTC pin上电压低于0.65v，则表示温度高于45
度
图 6 电池NTC 比较
当 NTC 检测到温度在 0~45 度范围内正常充电。当温度高于 45 度时，充电电流减小一半，当温度高于 55
度时，停止充电。
LIGHT 照明
HM5929 内置MOS 管， LIGHT PIN 可直接驱动照明LED，最大驱动电流100mA。当长按KEY 键超
过2s 时，可开启或者关闭LED 照明。当不需要LIGHT 功能时，将LIGHT 接到GND，HM5929 会自动检测
到没有LIGHT 照明功能。
VREG
VREG 是一个恒开的3.1V LDO，负载能力50mA。
10 典型应用原理图
HM5929 只需要电感、电容、电阻， 即可实现完整功能的移动电源方案。
HM5929
图 7 4LED 电量显示典型应用原理图
图 8 I2C 应用的典型应用原理图
HM5929
11 BOM 表
序号
元件名称
型号&规格
HM5929
单位 用量
位置
备注
1
2
IC
PCS
PCS
1
1
U1
R2
9
精度必须保证1%，
贴片电阻
1206 0.01R
1%
5%
封装必须是1206 以上
根据照明灯亮度，
可接其他电阻值
贴片电阻
5
0603 20R
PCS
1
R5
6
7
贴片电阻
贴片电阻
贴片电阻
贴片电阻
贴片电阻
0603 2R 5%
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
1
1
1
1
1
R3
R1
R1 用来设定电池内阻
0603 100K 5%
0603 0R/NC
8
R8、R9、R10
9
0603 120K 5%
0603 170K 5%
R4
R6
10
R7 是NTC 电阻，如果不
需要NTC 功能，可不需要
0603 100K/25C，1%
NTC 电阻
贴片电阻
11
12
PCS
PCS
1
6
R7
CP1、CP2、CP3、
CP4、CP6、CP7
CP5、CP8
贴片电容
电解电容
0603 10UF
10%
耐压值大于16V，建议使
13
14
15
16
17
0603 22UF
0603 104
10%
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
1
3
1
1
4
1
用贴片陶瓷电容
10 %
贴片电容
贴片电容
贴片电容
贴片LED
C4、C5、C6
0603 2.2UF 10%
0603 2.2nF 10%
0603
C1
C9
D1、D2、D3、D4
18 发光二极管
5mm
D6
饱和Isat、温升电流Idc 大于
4.5A,DCR 小于0.01,感值
电感
19
SPM70701R0
PCS
1
L1
1uH @1.5MHz
20
21
22
23
PCS
PCS
PCS
PCS
2
1
1
2
USB 母座
迷你USB
按键开关
AC 电子线
10mm 短体卷口
J3、J4
J2
Micro USB 母座 5脚全贴
6.5mm*5.1mm
SW1
B+ B-
2*100mm 红 黑
电感推荐型号
SPM70701R0
Heat Rating
Saturation
DC Resistance
Current
DC Amp.
Idc(A)Max.
Current
DC Amps.
Isat(A)Max.
Inductance
Tolerance
(uH)
Measuring
Condition
(mΩ)
DARFON PIN
Typ.
Max.
HM5929
±20%
1.0
8.5
8
12
15
SPM70701R0
12 封装信息
MILLIMETER
NOM
SYMBOL
MIN
MAX
0.80
0.05
0.30
0.25
4.10
2.60
A
A1
b
0.70
-
0.75
0.02
0.18
0.18
3.90
2.40
0.25
c
0.20
D
4.00
D2
e
2.50
0.50BSC
2.50BSC
2.50BSC
4.00
Ne
Nd
E
3.90
2.40
0.35
0.30
4.10
2.60
0.45
0.40
E2
L
2.50
0.40
h
0.35
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