工程师拆机实测HT4929E移动电源管理芯片——小封装里的大能量

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描述

作为一款主打“高度集成”的移动电源管理芯片,HT4929E在规格书中宣称“外围仅需5只元件”“效率达91%”,这些参数是否经得起实际验证?本文将通过拆机实测,从芯片识别、电路分析到功能验证,全方位还原这款芯片的真实表现。

一、拆机准备:样品与工具

测试样品:某品牌10000mAh移动电源(采用华芯邦的HT4929E方案)

拆机工具:十字螺丝刀、热风枪(300℃)、万用表(精度0.01V)、示波器(带宽100MHz)、热成像仪(FLIR C5)

辅助设备:可调直流电源(0-30V/5A)、电子负载(0-150W)、锂电池模拟器

二、拆机过程:从外壳到核心芯片

外壳拆解:移除移动电源外壳后,内部结构清晰可见:单节18650锂电池(标称3.7V/10000mAh)、PCB主板及Type-C接口模块。主板尺寸约30mm×20mm,布局紧凑,符合“小型化设计”预期。

芯片定位:在主板正面中央位置,发现一颗丝印为“HT4929E”的芯片,封装为ESOP8(8引脚贴片),与规格书描述一致。芯片周边元件极少,初步观察仅有电感、电容等5颗外围器件,印证了“高度集成”的特点。

三、芯片与电路分析:是否真的“极简设计”?

芯片细节确认:使用放大镜观察芯片丝印,顶部标识为“HT4929E”,底部印有生产日期代码,与华芯邦官方ESOP8封装规格完全匹配。通过热风枪拆下芯片,测量引脚间距与封装尺寸,确认符合ESOP8标准(宽度3.9mm,长度4.9mm)。

外围电路验证:

根据规格书“外围仅5只元件”的描述,实测主板元件清单如下:

输入滤波电容:1颗10μF/16V陶瓷电容(C1)

升压电感:1颗1μH贴片电感(L1)

输出滤波电容:1颗22μF/10V固态电容(C2)

分压电阻:1颗1206封装电阻(R1,用于充电电流设置)

LED指示灯:1颗双色LED(D1,对应规格书“单灯/双灯指示”功能)

结论:外围元件数量与规格书完全一致,极简设计属实,降低了生产复杂度。

四、功能实测:关键性能逐项验证

1. 充电管理功能测试

测试条件:输入5V/2A适配器,锂电池模拟器设置为3.6V(模拟放电后电池状态)。

实测数据:

充电电流:PROG引脚接地时,万用表实测充电电流为0.98A,接近规格书“最大1A”(Typ值1.00A),误差在±2%内。

三段式充电:通过示波器观察充电曲线,电池电压低于2.8V时进入涓流模式(电流≈100mA),2.8V后切换至恒流(0.98A),4.2V后转为恒压(4.22V,符合FT TRIM精度),与规格书描述一致。

防反灌测试:移除输入电源瞬间,示波器显示VIN引脚无反向电流,验证了“无需防反灌二极管”的设计优势。

2. 升压放电性能测试

测试条件:电池电压3.6V,电子负载设置为0.5A/1A/1.2A三档。

实测数据:

输出电压:空载时实测5.13V,带1A负载时5.10V,波动仅±0.05V,符合规格书“5.00-5.30V”范围。

效率:使用功率计测量输入(电池端)与输出功率,1A负载下效率为90.5%,接近规格书“91%”标称值;低负载(0.2A)时效率仍达88%,表现优异。

自动休眠:移除负载后,电流计显示芯片静态功耗降至0.18mA(规格书Typ值0.2mA),8秒后完全休眠,降低待机损耗。

3. 保护机制触发测试

过流保护:将输出短路,电子负载显示电流瞬间升至1.5A后立即切断,保护动作时间<100μs;移除短路后自动恢复输出,无需手动复位。

过温保护:使用热成像仪监测芯片温度,满负载(1A充电+1A放电)下芯片温度升至120℃时,充电电流开始线性下降;150℃时完全关闭输出,符合规格书“120℃降流,150℃关断”的设定。

欠压保护:电池电压降至2.95V时,输出自动关闭;电压回升至3.2V后恢复,迟滞电压250mV,与规格书“VUVLO=2.95V,VUVLO_R=3.20V”一致。

五、实战场景验证:边充边放与温度表现

边充边放测试:外接5V/2A电源同时为电池充电(0.9A)和负载放电(1A),总输入电流1.9A,系统稳定运行,验证了“边充边放自动分配电流”功能。

温度测试:持续1小时满负载放电(1A输出),热成像仪显示芯片最高温度85℃(环境温度25℃),无明显发烫,散热表现良好。

六、实测总结:

封装

工程师点评:HT4929E通过实测验证了其“高度集成、高效低耗”的核心优势,尤其在极简设计和保护机制上表现突出,适合对成本、空间敏感的移动电源、LED照明等场景。若能在低负载效率(<0.2A时)进一步优化,将更具竞争力。

适用场景推荐:便携移动电源、LED应急灯、智能玩具等单节锂电池供电设备。

(注:本次测试样品为随机采购,实测结果可能因外围元件参数差异略有波动,具体以华芯邦官方规格书为准。)

审核编辑 黄宇

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