本篇文章讲全面解析电源管理芯片IP5306及应用电路，主要分为以下几个方面：
一、什么是IP5306
二、IP5306特性
三、IP5306引脚说明
四、IP5306典型应用电路
五、IP5305常见问题
六、总结
一、什么是IP5306
IP5306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。
IP5306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。 IP5306只需一个电感实现降压与升压功能。可以支持低成本电感和电容。 IP5306的同步升压系统提供最大2.4A输出电流，转换效率高至92%。空载时，自动进入休眠状态，静态电流降至100uA。
IP5306采用开关充电技术，提供最大2.1A电流，充电效率高至91%。内置IC温度和输入电压智能调节充电电流，支持1、2、3、4 颗LED电量显示。
图 1 IP5306实物图
二、IP5306特性
（1）同步开关充放电
· 2.4A 同步升压转换,2.1A 同步开关充电
· 升压效率高达 92%
· 充电效率高达 91%
· 内置电源路径管理，支持边充边放
（2）充电
· 自适应充电电流调节，自适应适配器
· 支持 4.20/4.30/4.35/4.40V 电池
（3）电量显示
· 支持 4,3,2,1 颗 LED 电量显示
（4）功能丰富
· 按键开机
· 内置照明灯驱动
· 自动检测手机插入和拔出
（5）低功耗
· 智能识别负载，自动进待机
· 待机功耗小于 100 µA
（6）BOM 极简
· 功率 MOS 内置，单电感实现充放电
（7）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
· ESD 4KV，瞬间耐压 12V
（8）深度定制
· 可定制 I2C 接口，可灵活、低成本定制方案
· 定制型号 IP5306_I2C
三、IP5306引脚封装
图 2 IP5306引脚封装
四、IP5306典型电路图
图 3 IP5306简化应用原理图
图 4 IP5306典型应用电路图
从该图中我们看到该电路只使用了一颗1uH的电感，而且没有看到传统开关升降压电路的续流二极管，可以猜测到器件内部是集成了MOS管进行同步整流的。这样也提高了电能的转换效率。
IP5306最多可以驱动4颗Led灯用于电量指示和1颗照明Led。对于电量指示，可以设计成小于等于4颗电量指示灯。另外此电路还有一颗照明Led灯珠D5，不需要的也可以省去。
IP5306可识别长按键和短按键操作，不需要按键时 PIN5 脚悬空。电路中按键的功能如下：
（1）按键持续时间长于 50ms，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。
（2）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。
（3）小于 50ms 的按键动作不会有任何响应。
（4）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。
如果IP5306没有焊接好，准备更换IP5306时，需要特别注意：该芯片的GND是底部的焊盘，如果更换前，没有给芯片底部焊盘加锡的话，用电烙铁焊直接焊上去，可能底部没有和PCB板上的焊盘接触到，导致芯片上的GND没有连接到PCB板上的GND，导致的结果就是测到的输出电压很低，只有2-3V，没有了升压。原因是芯片底部GND与PCB之间脱焊所致。
五、IP5306常见问题
1. 开机半分钟自动休眠
官方手册中提到，负载自动检测时间 TloadD 负载电流持续小于 45mA 32 s时，芯片会自动进入休眠状态。但实际应用中，此芯片个体差异很大，有部分芯片负载电流需要达到70mA以上才不会自动休眠，对试产阶段的产品很不友好。
解决方法：
1.在开机时，对5脚KEY输入50ms的脉冲，周期小于30S；
2.在芯片输出端接入阻值较小的电阻（大小根据实际需要的电流确定），使系统正常工作时电流足够大。
2. 不断关机重启
芯片不断关机重启很可能是芯片检测到过流或者短路引起的；我曾在IP5306输出端接过PMOS以实现后端的电源开关，每次开启PMOS时，系统就会不断地关机重启；用示波器抓芯片输出电压并没有持续的低电压出现，后来以为是PMOS后端的大电容充电触发了短路检测，但是拆掉电容后情况依旧。
官方手册过流及短路检测说明：
负载过流检测时间 TUVD 输出电压持续低于 4.4V 50 ms；
负载短路检测时间 TOCD 输出电流持续大于 4A 150 200 us。
解决方法：
在PMOS栅极加了一个100K和100nF的电容，使PMOS开启需要的时间变长，注意输出后端大电容；
3.芯片烧毁
芯片提到可以提供多种充放电防护，所以我直接按照手册把没有保护板的电池接到了IP5306的电池脚，后来经常出现机器用了几周后芯片烧毁的情况，芯片所有管脚对地都出现低阻状态，电池持续放电、发热导致芯片烧毁，电池损坏。
官方手册多重保护说明：
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；
ESD 4KV，瞬间耐压 12V。
解决方法：
电池增加保护板，防止过冲过放，可以有效防止芯片烧毁。
六、总结
总的来说，大多数充电宝电路板采用IP5306 作为主控管理IC，IP5306作为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充电宝SOC，为移动电源充电宝提供完整的电源解决方案。
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