如何快速开发iPhone12迷你快充？8款20W电源方案推荐
苹果10月14日最新发布的iPhone 12系列全面取消了标配充电器，转而随附一条USB-C to Lightning快充线。不仅如此，目前苹果官网在售的iPhone 11、iPhone XR、iPhone SE等机型也都全部取消了标配充电器。
苹果的这一举措将在一定程度上解决用户原装充电配件闲置的问题。更重要的是，iPhone新机不送充电器以及USB-C to Lightning快充线成为标配，将对培养普通用户的快充习惯有着积极的作用。
据充电头网统计，目前苹果已有14款支持USB PD快充的手机，其中官网在售的7款机型均已不再赠送充电器，用户要么沿用老款机型的充电器，要么另外下单购买。
可以预见，随着各款iPhone不再标配充电器，整个消费类电源市场将对20W PD快充的需求变得异常旺盛。同时，面对苹果官网售价高达149元的20W PD快充而言，第三方20W PD快充配件或将成为大部分用户的选择，而由此产生的巨大市场缺口，则有望引发第三方20W PD快充销量爆单。
如何才能在20W PD快充爆发之际抓住市场机遇、抢占先机？如何才能快速的开发出高性能的20W PD快充方案？相信这是很多快充厂商正在考虑的问题。
据充电头网了解，在iPhone 12发布之前，已有多家芯片厂商闻风而动，提前准备了多款20W PD快充方案。并且朝着越来越高集成度，越来越小体积的方向发展。
例如倍思近期推出的20W超级硅快充，其内部就采用了业界领先集成电路，将传统充电器中所要采用的4-6颗常用芯片，集成到了两颗主控芯片中，并将超级硅技术应用在20W快充当中，属于业界首创，从而实现了小巧的体积。不仅可以为最新iPhone手机提供快充，而且相比苹果原装20W，性价比超高。
这篇文章就主要挑选一些高集成20W PD快充方案套片分享给大家，帮助快充厂商加速产品落实，抢占20W PD快充市场。
APD SEMI矽力科技
为了迎接iPhone 12新机发布带来的市场增长，矽力科技携手伊凡微电子一口气推出了19款20W PD快充方案，同时还可提供从PCBA方案到外壳的一整套服务，大大简化了快充电源厂商的新品开发流程，帮助电源厂商加速新品上市周期，抢占市场先机。
结合当前市场发展趋势，矽力科技携手伊凡微推出的这近20款快充方案中，包含了丰富的产品类型，接口可分为1A1C和单USB-C两种，插脚也有固定式和可折叠之分。值得一提的是，这批20W快充方案丰富的外观造型，可以全方位满足客户对20W PD快充的选型需求。
矽力科技20W PD快充方案采用高集成电源芯片，初级PWM控制芯片AP205B和次级同步整流控制芯片AP405B均来自矽力科技。高度集成的芯片设计让PCB变得精简，两颗芯片以及少量的外围器件就能实现20W开关电源的开发。快充协议芯片则搭配的是慧能泰HUSB339B，协会认证，性能稳定。
矽力科技20W正面一览，非常简洁。
矽力科技AP205BCP是一款内置超级硅MOS的外围简单高效的AC-DC芯片，有恒功率和恒压两种模式选择；有很好的EMC特性，高压和低压的OCP一致性非常好，具备完整的保护功能；拥有50mW以内的超低待机功耗，可轻松通过欧洲VI级能效。
矽力科技AP405B是一款内置MOS外围简单高效的SR同步整流芯片，支持三种模式工作CCM/DCM/QR，无需辅助绕组，芯片高压自供电技术，使得AP405B完美支持输出电压低到3V，内置mos的驱动电压始终维持在9V，确保高效率工作，外围最简单，可以正端接法或负端接法，外围仅需一个0.22μF电容，拥有完整的保护功能。
ChargerLAB POWER-Z KT002检测显示，矽力科技携手伊凡微推出的20W PD快充方案均支持USB PD3.0快充协议，并支持5V/3A、9V/2.22A、12V/1.67A三档输出，最大功率为20W。
除了USB PD3.0快充协议外，还可兼容Apple2.4A、Samsung5V/2A、QC2.0、QC3.0、DCP、AFC、FCP等协议。
DONGKE东科半导体
面对即将成为兴起的20W PD快充市场，东科半导体推出了一套高集成20W PD快充方案，不仅只用两颗芯片就能实现了AC-DC电源转换，而且芯片外围的电路都精简到了极致，是业内为数不多的极简20W PD快充方案。
通过对观察发现，东科20W PD快充的初级主控芯片采用的是东科DK224M，次级同步整流芯片采用的是东科DK5V100R15S。整块PCB板上的元器件非常少，高压侧主控芯片外围仅有8颗贴片的阻容元器件，次级同步整流芯片外围仅有9颗贴片阻容元器件。整个20W PD快充方案的AC-DC电源部分用到的贴片元器件不足20颗，极大地为快充电源厂商降低了系统成本。
东科DK5V100R15S是一款简单高效率的同步整流芯片，只有A、K两个引脚，分别对应肖特基二极管PN管脚。芯片内部集成了100V功率NMOS管， 可以大幅降低二极管导通损耗，提高整机效率，取代或替换目前市场上等规的肖特基整流二极管。DK5V100R15S采用SM-7封装（兼容TO-277封装）。
使用ChargerLAB POWER-Z KM001C检测该方案的输出PDO，显示支持5V/3A、9V/2.25A、12V/1.75A三组固定电压输出，以及3.3-5.9V/3A、3.3-11V/1A两组PPS电压输出。
除了USB PD快充协议之外，该方案还支持BC1.2、Apple2.4A、AFC、FCP、QC3.0等快充协议。
MIX-DESIGN美思迪赛半导体
业内知名电源芯片设计公司美思迪赛推出了一套极简的20W PD快充参考设计，内置了全套美思迪赛电源芯片及快充协议芯片MX6590和MX5480，方案体积十分小巧，工程机外壳尺寸仅为27×27×30mm，与苹果5W充电器体积对比，尺寸几乎没有差别，可谓是iPhone新机的绝配。
美思迪赛20W PD快充方案单块PCB板尺寸与1元硬币相当。
值得一提的是，这是首个基于全套本土电源芯片开发的高密度20W PD快充方案，竞争力优势明显。同时，这套电源方案的问世，也对小功率PD快充产品往更高功率密度的方向发展起到重要的推动作用。
初级PWM芯片MX6590将700V高压功率MOS集成在一个SOP-7的封装内，微小的SOP-7的内置功率器件和PWM控制器，在无需任何散热片的情况下及宽电压条件下输出20W的额定功率。其功率密度有点不可思议，同时也是目前看到的输出功率最大的SOP-7芯片，这个算是黑科技了。
美思迪赛半导体MX5480是业界首颗集成同步整流控制器、同步整流MOS管、多协议处理三大功能的次级芯片，实现了最精简的外围电路，这颗芯片以前的文章有介绍过，它一样继承了美思迪赛的产品一如既往的精简、极致，将次级一切必要的功能All in one，用外部最少的Pin脚完成极复杂的功能。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测美思迪赛20W PD快充的输出协议，显示支持Apple2.4A、Samsung5V/2A、QC3.0、QC2.0、DCP、AFC、FCP等协议，而且竟然还支持MTK PE2.0+协议。
PDO报文显示支持USB PD3.0 PPS快充协议，并有5V/3A、9V/2.22A、12V/1.66A三组固定电压档位以及3.3-5.9V/3A、3.3-11V/2A两组PPS电压档位。
2、美思迪赛20W超级硅PD快充方案
美思迪赛20W超级硅PD快充方案是一套量产版方案，目前已经协助倍思开发出了全球首款20W超级硅PD快充充电器。该方案秉承了美思迪赛方案高度集成的特点，初级侧和次级侧均只用了一颗芯片，外围器件十分精简。
主控芯片美思迪赛半导体MX6911是一款高性能开关电源控制器，专为高度集成的快充适配器设计，为高效率，低待机功耗而优化。其内置超级硅功率开关器件和数模电源控制单元及Smart-Feedback模块，该IC引脚设计为了保证高低压引脚的绝缘距离，采用了高低压脚分离设计，把中间两个引脚空起来增加安全性。
美思迪赛半导体MX5480是业界首颗集成同步整流控制器、同步整流MOS管、多协议处理三大功能的次级芯片。MX5480支持USB PD快充A+C解决方案，支持QC、PD和其它多个私有快充协议。该芯片将次级一切必要的功能All in one，用外部最少的Pin脚完成极复杂的功能。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-C口的输出协议，显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A和DCP协议，以及QC2.0/3.0、AFC、FCP、PD3.0和PPS快充协议。
除此之外，PDO报文显示USB-C口具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A、15V1.33A、20V1A五组固定电压档位，以及3.3-5.9V/3A和3.3-11V/2.2A两组PPS电压档位。
Power Integrations
作为苹果20W PD快充电源芯片供应商，PI在快充电源领域有着丰富的经验。除了苹果深度定制的20W PD快充方案之外，PI也推出了其他系列的20W PD快充芯片，并且听过后期的设计，可以让充电器实现更高的集成度。
目前PI的INN3265C已被Anker nano 20W PD快充充电器采用，内置了初级PWM控制器，开关管以及次级同步整流控制器，集成度高，支持宽电压输入，22W输出功率。搭配赛普拉斯CYPD3175协议芯片可以实现5V3A和9V2.22A输出，并支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A和DCP协议，以及QC2.0、QC3.0、PD3.0快充协议。
小小黑20W PD快充采用PI SC1548C芯片搭配慧能泰HUSB339B协议芯片，同样实现了高密度的设计，并已经实现了量产出货。
PI SC1548C内置反激式控制器、初级开关管，以及次级侧检测和同步整流控制器，此外还带有HIPOT隔离保护的集成反馈链路，集成度非常高。使用时无需搭配光耦，内建多重保护功能，用于适配器时，最大功率为20W。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-C口的输出协议，显示支持Apple 2.4A、Samsung 5V/2A和DCP协议。
除此之外，其PDO报文显示USB-C口还支持USB PD3.0快充标准，具备5V3A和9V2.22A两组固定电压档位。
Reactor-Micro亚成微
针对iPhone 12系列，亚成微电子近期推出了一套全新的20W PD快充方案，并通过高度集成的芯片设计以及巧妙的结构组合，实现了精简的外围电路和紧凑的PCB布局，帮助快充电源厂商加速20W PD快充量产并节省物料成本。
亚成微20W PD快充方案正面采用了三块PCB板组成，主PCB板上设置了变压器、电容、电感等器件；输入端使用小块PCB板设置保险丝和整流桥，输出端同样采用小块PCB板用作协议识别和输出控制，多块PCB板的组合结构，充分利用了充电器的内部空间。
该款方案的PCB板背面的元器件布局十分精简，这也得益于初级侧和次级侧均采用了亚成微旗下的内置MOS高集成芯片RM6717S和RM3414SH，外围电路简单，USB PD协议控制器则来自凌拓微科技，同样是高集成设计。
初级PWM主控芯片型号为RM6717S，这是一种双绕组离线式开关电源管理芯片，内置高压MOSFET及电流模式PWM+PFM控制器，满足六级能效标准。
同时，亚成微RM6717S内置高压启动电阻，采用VCC自供电技术，无需外部辅助绕组，节约设计成本。该芯片内置多种工作模式，在轻载情况下，芯片进入Burst mode模式，消除变压器的音频噪音，提高转换效率；在待机模式下，电路进入打嗝模式，有效降低电路的待机功耗。内部集成斜坡补偿模块，有利于 CCM 模式下系统闭环反馈回路的稳定性，减小了输出纹波电压。
此外，亚成微RM6717S内部集成多种异常状态保护功能。在电路发生异常时，芯片进入保护状态并自动重启检测，异常解除，恢复正常输出。
次级同步整流芯片RM3414SH通过驱动内部MOSFET，效率较传统的二极管整流器有显著提高。当RM3414SH感应到内部MOSFET的VDS小于-300mV时，它打开内部MOSFET，一旦VSWS大于-7mV，RM3414SH关闭内部MOSFET，可支持DCM、CrCM、CCM和准谐振等多种工作模式。
亚成微20W PD快充方案与1元硬币对比，很是小巧。
将亚成微20W PD快充方案接上电源测试，ChargerLAB POWER-Z KT002显示支持USB PD3.0 PPS快充协议，并具备5V 3A、9V 2.25A、12V 1.75A、3.3-5.9V 3A、3.3-11V 1.8A。
除了USB PD3.0 PPS快充协议之外，这套方案还支持Apple 2.4A、Samsung5V2A、DCP等协议。使用这套方案给iPhone 11 Pro Max充电，测得电压9V，电流2.2A，充电功率约19.8W，进入USB PD快充。
Si-Power硅动力
1、Si-Power硅动力20W PD快充方案
针对日益增长的20W PD快充市场需求，硅动力提前进行的产品布局，并充分发挥自身优势，推出了一套20W PD快充方案套片。该套快充方案基于初级芯片SP6649DF和次级芯片SP6516F开发，两颗芯片均匀为内置MOS设计，从而实现了精简的外围电路。
硅动力SP6649DF是一颗电流模式PWM控制芯片，内置650V高压功率 MOSFET，芯片可以工作在绿色模式，以此来减小轻载时的损耗， 提高整机的工作效率。
SP6649DF在启动和工作时只需要很小的电流，可以在启动电路中使用一个很大的电阻，以此来进一步减小待机时的功耗。SP6649DF内置多种保护，包括逐周期限流保护（OCP）、过载保护（OLP）、过压保护（VDD OVP）、VDD过压箝位，欠压保护（UVLO），过温保护（OTP）等，通过内部 的图腾柱驱动结构可以更好的改善系统的 EMI 特性和开关的软启动控制。
硅动力SP6516F次级同步整流芯片内置耐压60V的NMOSFET同步整流开关，且具有极低的内阻，典型RdsON低至11mΩ，可提供系统高达3A的应用输出，工作电压范围宽，支持多种工作模式，应用方便。
硅动力20W PD快充方案正面的电路布局同样是很精简的设计，这可以帮助客户降低生产成本，加速产品上市。
充电头网总结
苹果官网在售手机全部取消标配充电器并标配一条USB-C to Lighting快充线，这标志着iPhone正式告别沿用了多年的5W充电器，20W PD快充由此成为手机主力充电器。苹果的这一革命性举措，将给第三方PD快充配件厂商带来极大利好，尤其是第三方20W PD快充市场，将迎来前所未有的爆发期。
20W PD快充市场方兴未艾，充电头网了解到，目前仅有Anker、Aukey、Baseus等少数品牌上架了20W PD快充，其他大部分20W PD快充产业链仍处于起步阶段。随着iPhone手机的上市以及在上亿销量的刺激下，市场对20W PD快充的需求量将会逐步提升，前景异常可观。
无论是品牌商还是快充电源厂商，目前切入20W PD快充产品线最快速的方法就是找到一套合适的快充套片方案，而上文中提到的6套20W PD快充套片方案均由业内各家知名电源芯片原厂工程师操刀设计，并且初级、次级控制芯片均为自家产品，可通过调试发挥芯片的最优性能。相比快充厂商单独开模设计方案更加省时、省事、省心，有助于加速20W PD快充成品的量产，抢占市场。
iPhone12快充专题报道：
2、苹果原装20W PD快充充电器首发评测
3、苹果20W USB PD快充首发拆解！
6、苹果iPhone 12不送充电器令第三方充电头厂商需求暴涨
iPhone12无线充专题报道：
1、iPhone 12支持15W磁吸无线快充，兼容Qi标准7.5W
3、一文看懂iPhone12 MagSafe磁吸无线充到底怎么回事
温馨提示
将在10月29日于中国-深圳举办
「技术专题」
USB PD、QC、VOOC、DFH、Qi、GaN、POWER-Z
「拆解汇总」
1000篇拆解、无线充拆解、充电器拆解、移动电源拆解、车充拆解、充电盒拆解、氮化镓快充拆解、100W充电器拆解、100W充电宝拆解、手机快充拆解、18W PD快充拆解、大功率无线充拆解
「优质资源」
充电器工厂、氮化镓快充工厂、快充芯片、电源芯片、升降压芯片（充电宝）、升降压芯片（车充）、多口快充芯片、充电宝协议芯片、无线充芯片、充电盒芯片（有线）、充电盒芯片（无线）、户外电源、氮化镓快充、18W PD快充、30W PD快充
「原厂资源」
英集芯、智融、南芯、东科、芯茂微、茂睿芯、硅动力、环球、美思迪赛、富满-云矽、亚成微、英诺赛科、纳微、威兆、诺威、永铭、云星、科尼盛、特锐祥、美芯晟、伏达、贝兰德、微源
「快充工厂」
「品牌专区」
苹果、华为、小米、OPPO、vivo、荣耀、三星、mophie、ANKER、紫米、倍思、绿联、CHOETECH、ZENDURE
「展会报道」
USB PD亚洲展、无线充亚洲展、果粉嘉年华、香港展、AirFuel无线充电大会、CES展会
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