Intersil ISL88731HRZ — Описание и характеристики

Общее описание

ISL88731HRZ — это высокоинтегрированный контроллер зарядного устройства для Li-ion/Li-polymer аккумуляторов, производимый компанией Intersil (ныне часть Renesas Electronics). Микросхема предназначена для зарядки 2-, 3- или 4-элементных литиевых батарей в портативных устройствах (ноутбуки, планшеты, медицинское оборудование, промышленные ПК).

Контроллер использует SMBus (System Management Bus) интерфейс для программирования параметров зарядки и телеметрии, что делает его типичным решением для «умных» батарейных систем ноутбуков, где требуется обмен данными с контроллером батареи (Smart Battery System — SBS).

Ключевая особенность — гибридный режим работы: устройство может работать как от адаптера (AC), так и в режиме «boost» от батареи (turbo/OTG), а также поддерживает технологию Intel Turbo Boost для динамического управления мощностью системы.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | |---|---| | Тип | SMBus-программируемый контроллер зарядного устройства Li+ | | Корпус | 28-pin QFN (4×4 мм), HRZ = QFN | | Входное напряжение (VIN) | до ~25 В (адаптер) | | Число элементов | 2S / 3S / 4S Li-ion, программируемо | | Напряжение заряда | программируемое через SMBus (до ~17.6 В для 4S) | | Ток заряда | программируемый, до ~8 А (зависит от внешних компонентов) | | Ток адаптера | программируемый (адаптивное ограничение) | | Точность напряжения заряда | ±0.5 % | | Интерфейс управления | SMBus 2.0 (I²C-совместимый), до 400 кГц | | Режимы зарядки | CC/CV, trickle, preconditioning, termination | | Turbo/Boost режим | поддержка Intel Turbo Boost (IRT), турбо-режим от батареи | | NVDC-режим | Narrow VDC — работа системы «через» зарядник при разряде батареи | | Защиты | OVP, OCP, UVP, OTP, защита от перезаряда, программный watchdog | | Внутренний LDO / VREF | есть, для внешних цепей | | Рабочая температура | −40…+85 °C (промышленный/автомобильный класс) | | Соответствие | RoHS, халоген-фри (для суффикса «Z») | | Питание логики | 3.3 В (тип.) |

⚠️ Точные предельные значения по току/напряжению следует проверять в официальном datasheet ISL88731 — они зависят от внешних MOSFET, индуктивности и шунта.

Парт-номера (Ordering Information)

Линейка ISL88731 (варианты по исполнению и температуре):

• ISL88731HRZ — 28-Ld QFN, промышленный диапазон, RoHS (основной вариант, о котором вопрос)
• ISL88731HRZ-T — тот же, в ленте/катушке (tape & reel)
• ISL88731HRZ-TK — вариант поставки в бобине (T&R)
• ISL88731IRTZ (если выпускался) — исполнение, уточнять по cross-reference
• ISL88731AHRZ / ISL88731BHRZ (проверять) — возможные ревизии/functional variants линейки

На практике встречаются суффиксы -T (упаковка) и -TK (катушка). Полный список парт-номеров приводится в разделе Ordering Information datasheet'а ISL88731 (Intersil FN6xxx).

Совместимые модели / применение

ISL88731 позиционируется как замена/аналог в ноутбуках с SMBus-зарядкой. Его применяют с/вместо:

• Apple MacBook / MacBook Pro (A-серии, блоки зарядки SMBus) — известный пример кастомизации зарядного контроллера
• Портативные ПК и ультрабуки с интеллектуальными батареями (SBS)
• Планшеты, промышленные ПК, POS-терминалы
• Медицинские приборы (класс с батареями 2S–4S)
• Совместимость по выводам/функциям с семейством Intersil ISL6251/6256/8873/8874/8876 — функциональные «родственники» линейки SMBus-зарядчиков; замена в большинстве случаев требует сверки выводов и прошивки SMBus

Типичные «совместимые» решения:

• ISL6251A, ISL6256 (более простые PWM-зарядчики)
• ISL88731A/B (ревизии)
• Аналоги от других производителей: TI BQ247x0 серия, Maxim MAX19xxx, Renesas RAA (после перехода линейки под Renesas)

Рекомендации по подбору

1. Сверьте точную ревизию по маркировке на кристалле — SMBus-регистры у ревизий могут отличаться.
2. Для 2S-систем используйте соответствующий вариант внешней обвязки (shunt, индуктивность 2.2–4.7 мкГн, MOSFET 30 В).
3. Проверьте совместимость SMBus-протокола ноутбука (адреса 0x12/0x13 по 7-битной шине).

Источник данных: официальный datasheet Intersil/Renesas ISL88731 (раздел Ordering Information), AN-серия по SMBus charging и reference design ноутбуков. Для проектных решений обязательно используйте актуальный PDF от Renesas — линейка передана под бренд Рenesas после покупки Intersil в 2017 г.