加速充电进化:PD31 Source芯片汇总与技术前瞻

来源:小九直播下载电脑版官网>    发布时间:2024-09-17 12:06:05 1次浏览

  在日常充电过程中,电力传输常常要两个关键角色共同配合,即传输端(Source)和接收端(Sink)。传输端负责提供电力,而接收端负责接收并利用这些电力来充电。两者之间的协调和通信对于确保充电过程的高效性和安全性至关重要。

  Sink和Source之间的电力传输基于一系列复杂的通信协议,如USB Power Delivery(USB PD)。当Sink设备(如智能手机)连接到Source设备(如充电器)时,双方通过数据线进行通信,协商电力传输参数。Source设备会根据Sink设备的需求,调整输出电压和电流,确保提供适当的电力。同时,协议芯片在整一个完整的过程中持续监控,提供过压、过流、过热保护,保障充电过程的安全。

  CV753是一款最高耐压36V,支持USB PD3.1 EPR&SPR及主流快充协议的单口快充协议芯片,同时具备端口休眠、多重保护等功能,也预留了多个I/O,为用户更好的提供高效、智能和可靠的充电体验。

  CV753除了集成了PD3.1快充协议,可实现最高140W(28V/5A)的充电功率之外,还支持市面上主流的快充协议,包括高通QC5.0以及往代协议、华为FCP/SCP协议、三星AFC协议以及BC1.2/Apple2.4A/Samsung2A协议,可兼容更广泛的设备。

  得益于CV753 36V VIN高耐压特点,用户在设计28V/5A系统的时候,VIN可以直接接到IC供电端。并且CV753支持直接驱动NMOS和OPTO直连反馈功能,外围相当简洁。

  CV753支持多个I/O控制,能实现用户各种使用场景的需求。例如轻载时通过I/O控制关闭初级PFC,可提高系统待机功耗和轻载效率;再例如支持NTC侦测功能,一旦侦测到局部温度过高,CV753能进入降功率模式,温度降低后,又可自行恢复满功率模式。

  CV753采用QFN-28 4mm*4mm封装,结构非常紧凑,可使用于各种充电适配器、车载充电器以及支持快充充电协议输出的各种系统应用中。

  CV758是一微推出的一款双口快充协议芯片,支持USB PD3.1 EPR,支持最高140W的充电功率,并于近期通过了USB-IF PD3.1认证,认证TID:11064。

  CV758最高耐压36V,集成多路插入侦测,可自动检验测试Type-C设备的插入和拔出,支持双路 OPTO 直连反馈和一路 FB 反馈环路,具有多口恒压(CV)&恒流(CC)环路控制功能。

  CPS8860是易冲最新推出的一款高度集成的快充协议控制器芯片,具备双口快充输出、双端口管理逻辑和功率共享等特点,支持 PD3.1、QC2.0/QC3.0、UFCS、SCP A/B、AFC、Apple及 BC1.2 CDP 等市面主流快充协议,只需少量外围设备就能构建一个高效且优越的多协议双端口充电解决方案。

  CPS8860拥有一路OPTO环路控制和两路FB1/FB2环路控制,分别控制AC-DC功率转换和两路Buck功率转换。当设备插入任意Type-C端口时,均能够给大家提供最少60W(20V3A)输出能力;当双C口同时有设备插入时,可根据当前功率及温升状态进行实时的功率分配;而当遇到单口输出且需要更高功率(60W)的场景时,可开启power share功能,通过开启额外的一组N-MOSFET将两个功率输出并联在一起,实现超功率输出。

  HUSB362集成N-MOS驱动,可控制VIN和VBUS之间是不是导通,从而保护与Type-C连接器连接的设备。另外,其CC1、CC2、D+和D-引脚的高电压容限和保护为系统提供了更多的可靠性。除此之外,针对LPS(限功率电源),HUSB362也作了充分的保护设计。

  HUSB362集成了优质的恒压控制环(CV)和恒流控制环(CC),同时集成FB调压模式,可同时应用于ACDC或者DCDC。HUSB362还集成双环路的设计可让用户采用极简的外围元件实现应用设计,提升空间利用率和设计难度同时降低BOM成本。

  英集芯IP2736U是一款集成多协议、用于USB端口的快充协议芯片,支持目前市面上多种主流快充协议,可为适配器、车充等单向输出应用提供完整的解决方案。

  英集芯IP2736U采用QFN24封装,在应用时仅需极少的外围器件,有效减小整体方案的尺寸以此来降低BOM成本,适用于移动电源、适配器、车充等单向输出应用。

  英集芯IP2738U是一款适用于多个USB端口的快充协议控制芯片,支持双口18-140W快充应用,具备独立的反馈控制,具备独立的USB PD控制,IP2738U为IP2738的升级款,在IP2738的基础上增添了UFCS通用快充协议。

  英集芯IP2738U集成了双口USB PD3.1与市面上主流的快充协议,集成了双口Type-C与对E-Marker线缆的识别和支持,通过了UFCS融合快充认证,并向下兼容BC1.2、APPLE、SAMSUNG等手机快充。

  在IP2738U的内部集成了双路独立可编程的电压、电流环路控制与双路低端电流检测,支持线U支持多种电压调整方式,可双路独立控制PWM controller feedback、支持双路独立驱动控制光耦与I2C接口控制。其集成4路独立NMOS驱动与2路独立NMOS压差检测,内置自动控制泄放功能与支持待机低功耗模式。同时IP2738U具备双路独立输出过流、过压、短路保护与最多4路NTC过温保护,内置NTC开路检测,支持双组DP/DM/CC1/CC2过压保护且均支持20V高耐压,最大限度保护设备的安全。

  IP2738U能够准确的通过不同的使用需求与场景进行灵活定制,并支持在线V的电压下稳定的进行工作,采用QFN32进行封装,可大范围的应用在多口充电适配器、移动电源、车充等单向输出应用中。

  英集芯IP2756是一款集成多协议用于USB端口的快充协议芯片,其内部集成USB PD3.1等市面主流快充协议,通过了UFCS融合快充认证,支持Type-C协议、对E-Marker线缆的识别与支持与class B的电压等级,并向下兼容BC1.2、APPLE、SAMSUNG等手机快充。

  英集芯IP2756内部集成最少步进为10mV的可编程电压环路控制与最小步进为12.5mA的可编程电流环路控制,并集成低端电流检测与支持线损补偿功能。支持驱动控制光耦与I2C接口控制。电源内集成NMOS驱动与压差检测,内置自动控制泄放功能,支持待机低功耗模式。IP2756具有输出过流过压、短路保护等多种保护机制,支持2路NTC过温保护,内置NTC开路检测与DP/DM/CC1/CC2过压保护,同时提供了更高的耐压等级,支持 EPR 28V~36V精简外围的设计,通过扩展能支持EPR48V并提供更大的存储空间。在多协议应用上,客户不用再做协议的取舍,可提供更高的ESD防护能力,有效提升产品可靠性,支持更大的电流范围。

  英集芯IP2756采用QFN24进行封装,具有高度集成与各种丰富的功能,在应用时仅需少量的外部器件就可以实现全部的功能,有实际效果的减少整体方案尺寸,大幅度的降低BOM成本,可大范围的应用在充电适配器、移动电源、车载充电器以及带PD输出功能系统应用中。

  SW2335H 支持 3.3~32V 调压控制,集成 CV 和 CC 环路,芯片内部集成输入欠压/低电保护、输入/输出过流保护、输入/输出过压保护、输出欠压保护、芯片过温保护、VCONN 过流保护、DP/DM/CC 过压保护、DP/DM 弱短路保护等保护功能。 SW2335H 采用 QFN-20(4x4mm) 封装。

  芯片内部集成了高效率同步降压转换器,支持20V7A和28V5A输出,支持PD3.1/QC/SCP/UFCS等快充协议,支持快充协议定制,最大支持140W输出功率。

  SW3566集成了CC/CV模式,双口管理逻辑和母线电压检测,搭配对应的降压开关管和VBUS开关管就可以实现双口降压输出。芯片内置的降压转换器工作频率有125KH、180KH、333KH、500KH,支持PWM和PFM工作模式。输出电流,线损补偿等保护阈值均可通过MCU进行设定,内置的ADC可实现输入输出电压,输出电流,芯片温度等9个通道的数据采样,支持外接MCU进行参数显示。

  SW3566支持36V输入电压,最高输出电流7A,芯片内置软启动,输入过压/欠压保护,输出过压/欠压保护,输出过流/短路保护,DP/DM/CC过压保护,芯片过温保护和外接NTC热敏电阻保护,以及限功率保护。芯片采用QFN4*4-32封装。

  天德钰 JD6628是一颗高集成度的协议芯片,支持PD3.1和PPS输出,支持3.3-28V输出电压,JD6628集成UFCS,华为SCP和华为FCP,高通QC2.0/3.0/3+快充。芯片内部集成双路放大器,分别用于恒压和恒流控制。JD6628集成100mW Vconn供电。

  JD6628支持双路USB-C接口,具备VBUS放电和VCONN放电功能,芯片内置过压保护,欠压保护,过电流保护,短路保护,过热保护。JD6628采用TQFN4*4-32L和TQFN5*5-40L封装,适用于快充充电器,车充等应用。

  通嘉 LD6617 支持通过 E-mark 电缆的 VCONN 电源控制,支持 CC/CV 控制、电容快速放电、可编程电缆补偿、PFC开关控制等多种功能,具备可编程 OVP、UVP、OCP、SCP、OTP 等多重保护措施。

  昂宝电子近日宣布,新推出集成输出开关管的USB PD3.1协议芯片OB2621,并支持PPS,兼容QC/FCP/AFC等常用快充协议及苹果充电识别,为旺盛的PD旅行充电器市场提供了又一款高集成度,高品质,且极具成本优势的芯片方案。

  OB2621支持3.3-21V宽输出电压范围,内置集成了10mR输出开关管,支持最大3A输出电流,采用ESOP8封装辅助散热,可提供最大60W输出能力,同时内置电压反馈环路,极大程度简化PCB板端零件数量。

  OB2621可搭配昂宝内置MOS的OB2632系列或内置GaN的OB2736系列原边PWM芯片,以及搭配最高支持28V输出的OB2009系列或最高支持12V输出的OB2013系列同步整流芯片,搭建功率开关管全集成的PD旅行充电器整套解决方案,相关样品及设计套件已发布,详情请洽昂宝当地销售人员及代理商。

  昂宝OB2623,支持PD3.1快充,支持28V输出电压和140W输出功率。芯片内置MCU,支持协议定制。

  芯片内部集成VBUS控制和Vconn供电,芯片内部集成CV/CC环路和电压电流DAC,支持10mV和10mA精度的电压电流调节,芯片内部集成完善的保护功能,采用QFN16封装。

  立锜RT7209是一款高度集成的可编程USB PD控制器,支持USB PD3.1 SPR和EPR 48V规范,并通过了USB-IF PD3.1认证,认证TID:11022,支持3V至55V的工作电压,内置MCU,具有16kB的OTP-ROM和2kB的SRAM,内置反馈补偿机制,不仅减少了外部元件,还增强了瞬态响应。

  RT7209支持PD3.1、PPS、UFCS等多种快充协议,还允许客户根据特定需求定制私有协议。该芯片内置了分流稳压器,使其在提供恒定电压或恒定电流输出时具有更高的稳定性和可靠性。同时,内置的反馈补偿机制确保了总系统的稳定性,同时通过可编程线缆补偿功能,用户都能够针对线损进行精确调整,优化充电效率。

  RT7209还具备VIN引脚检测功能,能够监测输入电压的状态,并据此作出相应的控制决策,从而保障设备的稳定运行。BLD引脚可用于快速放电输出电容,有助于缩短充电周期,提高充电速率。而USBP引脚则提供了直接驱动外部阻断N-MOSFET的能力,逐渐增强了系统的控制能力和安全性。

  通过对PD3.1 Source芯片的全面汇总与分析,我们大家可以看到这一技术正推动快充领域的进一步革新。随市场对更高功率、更高效率的需求日渐增长,PD3.1芯片在充电速度、兼容性和稳定能力方面的优势愈加明显。无论是消费电子、智能家居,还是电动工具等领域,这些芯片将为产品提供强大的技术上的支持,助力实现更优的用户体验。

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