多口PD快充市场爆发：8家芯片原厂推出35款电源芯片

氮化镓和USB PD快充技术的普及，极为有效地缓解了电子设备续航不足的问题，大功率带来的疾速充电体验也让广大用户好评如潮。不过随着用户手中电子产品的增加，原厂的单口充电器已经无法满足多设备同时充电的需求，具备USB PD快充和多口输出的充电器由此获得广大用户青睐，市场日益壮大。

据充电头网了解，目前小米、魅族、努比亚等知名手机品牌均推出了USB PD多口快充充电器。电商品牌方面，多口PD快充充电器更是早已成为ANKER、倍思、紫米、绿联等品牌主要产品线，出货量巨大。

今年以来，65W氮化镓快充充电器成为了市场最受欢迎的产品。而就在充电头网统计的16款65W氮化镓充电器中，多口快充产品数量达12款，占比75%。同时随着100W快充技术的成熟，多口输出也将成为充电器的标配，市场趋势十分明显。

一、市售热门多口PD快充充电器架构

充电头网通过数百款USB PD快充充电器的拆解发现，目前市面上主流的多口PD快充方案均基于二次降压架构实现。内部由一路开关电源输出固定电压，再通过多颗DC-DC芯片实现多路二次降压输出。既保证了产品的小体积，又完成了多接口输出，实用性很强。

充电头网了解到，目前市售热门的二次降压快充方案还可分为两种类型，第一种方案用一颗芯片集成了同步降压转换器和协议识别，部分方案还内置了降压MOS，集成度较高，并且还可实现“一芯双充”控制，外围电路简单，性价比较高。第二种方案采用分离器件设计，一般将同步降压控制器和降压MOS集成在一颗芯片内，协议芯片独立，每一路采用一颗降压芯片搭配一颗协议芯片组成，成本相对来说更高。

二、市售热门多口PD快充二次降压方案

为了方便大家参考选型，充电头网针对多口PD快充的二次降压方案整理了一份详细的数据。

据充电头网不完全统计，目前已有智融、英集芯、南芯、硅动力、宝砾微、立锜、Qorvo、MPS等8家芯片品牌推出了35款适用于多口PD快充的二次降压方案。

三、多口PD快充二次降压方案应用案例

iSmartare智融

1、iSmartare智融SW3510

智融SW3510是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持 A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流。其集成了5A高效率同步降压变换器，支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP等多种快充协议，CC/CV 模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。

应用案例：

2、iSmartare智融SW3516

智融SW3516H是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流。其集成了 5A 高效率同步降压变换器，支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、低压直充等多种快充协议，CC/CV 模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。可广泛应用于USB PD双口快充车充、USB PD双口快充充电器以及USB插排等产品。

应用案例：

3、iSmartare智融SW3517

智融SW3517是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流。其集成了 5A 高效率同步降压变换器，支持 PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP 等多种 快充协议，CC/CV 模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。

应用案例：

4、iSmartare智融SW3518

在两个接口之间是来自珠海智融的二次降压芯片，型号SW3518。这是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流。其集成了 5A 高效率同步降压变换器，支持PPS、PD、QC、AFC、FCP、SCP、PE、SFCP、VOOC等多种快充协议，CC/CV 模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议双口充电解决方案；旁边是两颗外挂的MOS管。

应用案例：

INJOINIC英集芯

1、INJOINIC英集芯IP6515

在两颗电容中间是来自英集芯的IP6515车充芯片，也是整个车充的心脏。据了解，英集芯IP6515是一款集成同步开关的降压转换器、支持DCP（BC1.2、Apple、三星）协议的双口输出SOC，可为车载充电器、适配器、智能排插、行车记录仪提供完整的解决方案。

应用案例：

2、INJOINIC英集芯IP6525

英集芯IP6525T是一款集成同步开关的降压转换器、支持4种输出快充协议，其内置功率MOS，降压转换效率高至 98%，输入电压范围是9.6V到32V，输出电压范围是3V到12V，最大能提供18W的输出功率，能够根据识别到的快充协议自动调整输出电压和电流，典型输出电压和电流有5V/3.4A、9V/2.0A、12V/1.5A，为车载充电器、快充适配器、智能排插提供完整的解决方案。

应用案例：

3、INJOINIC英集芯IP6538

英集芯IP6538是一款集成同步开关的降压转换器、支持14种输出快充协议、支持Type-C输出和USB PD2.0、PD3.0（PPS）协议的双口输出SOC IC，为车载充电器、快充适配器、智能排插提供完整的解决方案。

英集芯IP6538支持双USB Type-C，USB Type-C和USB A，或者双USB A输出，集成双口自动插拔检测功能，单独使用任意一口都可支持快充输出， 当双口同时使用时，双口都输出5V，总功率 5V/4.8A。

应用案例：

MPS

1、MPS MP9928

MPS MP9928是一颗4-60V宽输入范围的同步整流降压控制器，MP9928采用PWM电流调制，并且具有精确的逐周期电流限制，AAM（高级异步模式）可以在非同步模式或PFM模式下工作以优化轻载效率，MP9928频率可由外接电阻或外部同步时钟信号设置。保护功能包括输出过电压保护，输出过电流保护和过热保护。

MP9928内建两个N沟道MOSFET驱动器，最大占空比可达99.5%，可编程的工作频率范围100kHz-1MHz，反相同步信号输出、外部软启动及良好信号输出、可选择的逐周期电流限制、输出过电压保护、内建LDO并可由外部供电、可编程连续模式和AAM跳频模式、精确的过热保护。

应用案例：

Powlicon宝砾微

1、Powlicon宝砾微PL5501

宝砾微PL5501是一个同步4开关升降压控制器，外置开关管，能够在高于或低于输入电压时调节输出电压；在3.6 V到32 V（最大36 V）的宽输入电压范围内工作，以支持多种应用，用于USB-C口输出电压转换。

宝砾微PL5501在降压、升压和降压升压运行模式下采用恒定的时间控制，以实现卓越的负载和线路调节。根据FREQ pin和GND pin电阻值的不同，开关频率可以设置为150kHz、300kHz、600kHz或1200kHz。该芯片还具有可编程软启动功能，并提供各种保护功能，包括逐周期限流、输入欠压闭锁（UVLO）、输出过压保护（OVP）、输入过压保护、热关机和输出短路保护等。

应用案例：

（1）倍思65W 1A1C USB PD快充车载充电器

2、Powlicon宝砾微PL9405

宝砾微PL9405是一个同步四开关双向Buck-Boost变换器，能够在高于或低于输入电压时调节输出电压；在3.6 V到32 V（最大36 V）的宽输入电压范围内工作，以支持多种应用，内部集成两个9mΩ功率MOS，外置两个MOS管分摊发热，降低温升。还可作为充电器，在充电模式下工作为1-6节电池充电。

宝砾微PL9405在降压、升压和降压升压运行模式下采用恒定的时间控制，以实现卓越的负载和线路调节。根据FREQ pin和GND pin电阻值的不同，开关频率可以设置为150kHz、300kHz、600kHz或1200kHz。该芯片还具有可编程软启动功能，并提供各种保护功能，包括循环限流、输入欠压锁定（UVLO）、输出过压保护（OVP）、输入过压保护、热关机和输出短路保护等。

应用案例：

（1）倍思45W 1A1C USB PD快充车载充电器

RICHTEK立锜科技

1、RICHTEK立锜科技RT7880

立锜RT7880是一种USB类型C电源传输（USB-C PD）和脉冲宽度调制降压升压控制器，具有高度集成的功能和灵活性，适用于USB PD提供商的应用。该集成电路有一个嵌入式ARM CortexTM-M0微控制器，它处理通信协议、PWM转换器的智能控制、基于固件的保护和定制功能的各种功能。可以提供一个优秀的USB PD解决方案，为一个USB-PD供应商的应用程序很少的外部组件和简单的PCB布局。

应用案例：

SOUTHCHIP南芯

1、SOUTHCHIP南芯SC8001

南芯SC8001是一颗高效率的同步Buck控制器，支持超宽的2.7V至36V输入电压，超宽的2V至36V输出电压。输出电压可以使用PWM信号动态调节。MOSFET的驱动电压高达10V，可以充分使用外部MOSFET的性能以达到超高效率。SC8001支持输入电流限流，输出电流限流及过温保护，确保芯片能工作在各种异常情况下。开关频率及电流限流颗通过外部电阻调整。SC8001采用32 pin QFN 4x4封装。

应用案例：

2、SOUTHCHIP南芯SC8001A

南芯SC8001A是一个同步降压控制器，拥有超宽范围输入输出电压。它可支持2.7V到36V的输入电压范围以及1V至36V的输出电压范围，满足客户的不同需求。通过采用业界领先的10V驱动器电压，充分利用外置功率管以达到最高的转换效率；同时采用电流模式控制降压，并可用外部电阻调节开关频率以及输入输出限流值，最大限度地在满足不同应用需求的同时简化设计。

南芯SC8001A支持包括输入限流，输出限流，动态输入功率调节，内部最高电流限流，短路保护以及过温保护等一系列保护功能以确保系统能适应各种异常情况。SC8001A采用32脚4x4 QFN 封装。

应用案例：

3、SOUTHCHIP南芯SC8002

南芯的SC8002同步降压控制器芯片，这款芯片支持宽输入电压，可配置单或双输出，支持直通模式，可编程的峰值电流限制和输出功率限制，并且支持完整的保护功能，这里用于UBS-C接口同步降压控制。

应用案例：

4、SOUTHCHIP南芯SC8102

南芯SC8102采用32pin 5*5 qfn封装，是一颗4-36V宽电压输入的双输出同步整流降压转换器，支持5V电压输出或者设置其他输出电压；可提供高精度输出电流限制，当其中一路过流时进入恒流模式。

南芯SC8102总输出功率可由电阻设置，便于恒功率输出；支持线损补偿，可编程的频率设置和工作模式选择；支持完整的保护功能，包括过电压、过电流保护，短路保护和过热保护，适用于车充，多口墙充，hub和工业应用，这里配合LD6610降压输出。

应用案例：

5、SOUTHCHIP南芯SC8103

南芯SC8103是一种高效率的同步降压变换器，输入电压从4.6V到36V，通过设置分压电阻来调节输出电压；它还提供高精度的输出电流限制，当输出电流达到设定电流极限时，变频器进入恒流模式，输出功率可以通过一个电阻编程为18W，恒功率（CP）控制使其很容易满足QC3.0的功率要求。

同时，南芯SC8103采用可编程频率设置和工作模式选择，外部元件最少；还支持完整的保护，包括输入欠压保护、输出过压保护、短路保护和自动重启、过温保护。

应用案例：

6、SOUTHCHIP南芯SC8112

南芯SC8112芯片，双输出6A同步整流降压转换器，内置开关管，带直通模式，输出电压可由分压电阻设置，支持高精度输出电流限制，总输出功率可由电阻设置，便于恒功率输出；支持线损补偿，可编程的频率设置和工作模式选择；支持完整的保护功能，包括过电压、过电流保护，短路保护和过热保护，适用于车充，多口墙充，hub和工业应用。南芯SC8112采用5×5 QFN 32封装。

应用案例：

充电头网总结

USB PD快充技术的普及，让手机、平板、笔记本电脑的充电接口、技术得到了融合统一，结束了数十年来，消费类数码产品充电标准纷争的局面。尤其是笔记本电脑充电接口逐步统一，让周边配件再次繁荣，也将大功率USB PD快充充电器带入了黄金发展时期。

除了手机、平板、笔电之外，其他周边数码产品的充电接口也在逐渐向USB-C演变，这让多口PD快充充电器的应用场景变得更加丰富，扮演的角色也越来越重要，一个充电器解决所有数码产品的充电问题的时代即将到来。

氮化镓技术的商用进一步刺激了快充市场的发展，一大批小体积、高密度、高效率的大功率快充产品相继诞生，在丰富了消费者选择的同时，也缩减了多口充电器的体积，提升用户的使用体验。

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