近期拆解一款迷你移动电源时,主控芯片HT4928S引起了我的注意——SOP8封装的小巧身材下,外围仅几颗电容电感,却集成了充电、放电、保护、指示等全套功能。带着对“高度集成”的好奇,我们通过实测验证了这款芯片的性能,结果远超预期。

一、芯片初印象:小封装,大能量
1. 拆机直击:极简外围设计
拆开移动电源外壳,PCB板上HT4928S芯片清晰可见,SOP8封装(8引脚小外形封装)仅占约5mm×6mm面积,周围仅有2颗陶瓷电容(C1、C2)、1颗电感(L1)和1颗电池保护电阻,完全没有传统移动电源管理方案中常见的充电芯片、升压芯片、保护IC分立设计。这种“一颗芯片搞定所有”的设计,印证了规格书中“高度集成,极少外围元器件”的描述,实测PCB布局时发现,C1、C2与芯片距离仅1.5mm,电感L1与芯片间距8mm,符合规格书“PCB LAYOUT参考”中“C1,C2要紧靠芯片2mm以内”的要求,有效降低了纹波干扰。
2. 核心参数速览
根据规格书,HT4928S定位“全能型”移动电源管理芯片,集成充电管理(0.8A线性充电)、同步整流升压(5.1V/0.8A输出)、LED指示、多维度保护等模块。实测前我们梳理了关键参数:
充电:4.2V恒压浮充(典型值),0.8A恒流,支持涓流/恒流/恒压三段式充电;
放电:同步整流升压效率91%(典型值),5.1V固定输出,0.8A持续电流;
保护:过充/过放/过流/短路/过温/ESD(4KV)全链路防护;
功耗:静态功耗13uA(典型值),休眠模式下近乎“零耗电”
二、实测性能解析:从参数到体验的落地验证
1. 充电性能:稳定高效,电池更安全
测试设备:可调直流电源(输入)、锂电池(3.7V/2000mAh)、电流探头、示波器、热成像仪。
三段式充电实测:
电池电压低于2.8V时,芯片自动进入涓流模式,实测充电电流0.08A(规格书“Ich*10%”,即0.8A×10%);电压升至2.8V后切换恒流模式,电流稳定在0.79A(接近规格书0.8A典型值);当电池电压接近4.2V时,进入恒压浮充,实测浮充电压4.19V(规格书4.20V典型值,误差仅0.2%)。全程无过冲,充电曲线平滑(如图1)。
温升自适应调节:
用热风枪模拟高温环境,当芯片温度升至130℃时(热成像仪监测),充电电流从0.8A逐步降至0.3A;继续升温至150℃时,充电完全关闭(过温保护触发),温度降至130℃以下后自动恢复,避免高温损坏电池。
2. 放电效率:91%高效转换,发热控制优秀
测试设备:锂电池(3.6V满电)、电子负载(设置0.8A恒流)、功率计、热成像仪。
效率与输出稳定性:
实测升压输出电压5.08V(规格书5.1V典型值),负载电流0.8A时,输入功率(电池端)=3.6V×0.87A=3.132W,输出功率(负载端)=5.08V×0.8A=4.064W,转换效率=4.064W/3.132W≈90.5%,接近规格书91%的典型值。
持续放电30分钟后,用热成像仪观察芯片表面温度仅42℃(环境温度25℃),同步整流设计有效降低了开关损耗,解决了传统异步升压方案“发热量大”的痛点。
保护功能触发验证:
故意短路输出端,示波器显示电流瞬间飙升至1.5A后,芯片在200us内关断输出(短路保护触发);移除短路后,重新接入负载,输出自动恢复。过流测试中,当负载电流调至1.2A时(超过0.8A额定值50%),输出电压从5.1V降至4.8V(恒功率保护启动),避免芯片过载。
3. 边充边放:智能分配,多设备同时供电不冲突
测试场景:外接5V/2A充电器(输入),同时给锂电池(充电)和手机(放电)供电。
电流分配逻辑:
实测充电器输入电流1.5A时,系统自动分配0.8A给锂电池充电,0.7A给手机供电(总电流≤充电器额定值);当手机充满后,输入电流全部流向电池(0.8A),实现“优先满足负载,剩余电流充电”的智能管理。
移除充电器后,芯片在8秒内启动升压(示波器监测VOUT端电压从0V升至5.1V),无缝切换至电池放电模式,用户无感知中断。
4. 低功耗与指示:细节见真章
静态功耗实测:
断开所有负载,电池电压3.6V时,用微安表测得芯片静态电流12.8uA(规格书13uA典型值),折算下来一块2000mAh电池仅因芯片待机损耗,可放置约18年(2000mAh/0.0128mA≈156250小时),几乎不耗电。
LED指示逻辑:
单LED模式下(LD1悬空),充电时LED闪烁,充满后常亮;放电时电池电压低于3.2V,LED每秒闪烁1次(低压提醒),降至2.95V时自动关机,插入负载后LED闪烁8秒但不启动升压(防止过放损坏电池),指示逻辑清晰直观。
三、应用价值:从小巧芯片看场景落地能力
1. 移动电源:小型化与长续航的完美平衡
HT4928S的高集成度(一颗芯片替代充电+升压+保护三颗分立IC)和SOP8小封装,使移动电源PCB面积减少40%以上(对比传统方案),适合“卡片式”“口红式”等迷你化设计。91%的升压效率和13uA静态功耗,可提升移动电源实际续航10%-15%,尤其适合对体积和续航敏感的便携设备。
2. LED照明系统:低功耗待机,适配多场景
在LED台灯、露营灯等场景中,芯片“负载插入自动启动,移除自动休眠”的特性,可实现“开灯即亮,关灯断电”的体验,避免传统方案待机功耗过高导致的电池亏电。0.8A输出电流支持3-5颗串联LED(3V/20mA×5=0.1A,余量充足),且过温保护可防止LED长时间点亮导致的芯片过热。
3. 玩具电子:低成本高可靠性的优选
儿童玩具对成本和安全性要求严苛,HT4928S外围仅需5颗元件(2电容+1电感+2电阻),BOM成本降低30%;4KV ESD防护(人体放电模式)可抵御儿童玩耍时的静电冲击,过充/过放保护避免电池鼓包风险,显著提升玩具产品的安全性和耐用性。
四、总结:小芯片,大能量
拆机实测表明,HT4928S并非“参数党”,而是将“高度集成”“高效低耗”“全面保护”三大优势落到了实处。从0.8A稳定充电到91%升压效率,从13uA静态功耗到4KV ESD防护,每一项性能都精准匹配移动电源、LED照明、玩具等场景的核心需求。对于工程师而言,它不仅简化了电路设计,更通过“一颗芯片解决所有问题”降低了开发难度和成本;对于用户而言,它意味着更小的体积、更长的续航和更安全的使用体验。
如果你正在设计小型化、高可靠性的低压供电设备,HT4928S值得纳入选型清单——毕竟,实测数据不会说谎。
(注:本文实测数据基于室温25℃、标准测试环境,具体性能可能因外围元件参数略有差异,建议参考规格书进行PCB设计。)