140W大功率!智融推出SW3556双口PD降压快充控制器,支持氮化镓开关管
120W的手机快充,极大的颠覆了我们的充电体验,将以往数小时的充电时间,压缩到15-20分钟左右。并且能在5分钟内将手机充至50%的电量,真正做到充电5分钟,游戏2小时。但是如此酣畅淋漓的快充体验,基本上是只能搭配原厂充电器才能实现,其他品牌或者第三方的充电器,很难达到这个体验。
为了解决超高速的快充体验,智融推出了一款全新的支持7A大电流输出的同步降压转换器+PD协议二合一的转换器芯片SW3556,支持单口140W快充输出,支持为120W充电的手机快充。
图为智融SW3556参考设计,采用降压架构,电路板上只有两颗降压开关管和两颗VBUS通路管,以及智融SW3556,外围元件很少,电路非常精简。
电路板背面预留了贴片电感的焊盘,还预留有氮化镓开关管的焊盘。随着低压氮化镓的成熟,智融SW3556支持使用氮化镓开关管代替传统硅MOS。在车充和充电器中使用氮化镓,可以降低开关损耗,氮化镓低导阻的优势可以提高转换器效率,并降低发热。
在低压降压转换器中使用氮化镓开关管代替传统的硅MOS,可以像在充电器一样大幅提高开关频率,提高转换器的功率密度。低压氮化镓的应用为大功率,高功率密度的多口充电器进一步提高效率,缩小体积,铺平了道路。
下面是智融SW3556大功率双口车充的参考设计,得益于内部集成降压转换器和协议功能,只有一颗芯片和三颗MOS管以及电阻电容组成,非常精简。
智融高集成方案和传统独立DC-DC与协议方案的对比,可以看出智融方案相比传统独立降压的双口方案对比,节省了三颗芯片的使用。并且支持功率盲插,能大幅简化充电器次级,减少元件数量,降低成本。
智融SW3556是支持双USB-C口的内置多快充协议的降压控制器芯片,支持双口功率盲插,支持双口独立限流。内置的同步降压转换器支持7A大电流输出,并且支持氮化镓开关管,可获得更小的体积和更高的效率。支持非常广泛的快充协议,并支持定制私有快充协议,最大支持20V7A 140W输出,支持3.3-21V 6A PPS快充输出,充分满足现代手机及大功率设备充电需求。
智融SW3556为同步整流降压拓扑,支持40V输入,内置同步整流降压控制器,搭配使用硅MOS或氮化镓开关管,电感电容等,即可实现140W大功率输出。内置的降压控制器开关频率为125KHz,支持PFM/PWM模式运行以优化转换效率。
SW3556内置输出线损补偿,支持双输出口独立限流,支持过热降功率和过热关机功能。芯片支持引脚外接电阻来配置输出功率以及动态功率分配,无需外置单片机来为多口输出配置。SW3556新增了输入电压调节功能,在输出未接入设备时,降低输入电压,从而降低整体功耗,满足更高的能效要求。
SW3556内置12位ADC,支持输入电压,输出电压,USB-C1、USB-C2输出电流,温度采集,可使用单片机读取芯片参数,实时显示工作状态。采用QFN4*4-28封装,功能更强,封装不变。可用于多口大功率PD充电器,车充,同时,智融支持快充协议的同步降压转换器已经被绿联、努比亚、征拓、品胜、华硕、联想等多家知名品牌使用。
充电头网总结
智融通过将同步降压控制器和PD协议芯片集成在一颗芯片内部,实现完整的降压与快充功能,并支持双口输出。相比独立的降压与协议芯片方案,大大简化了电路设计与调试,同时减少了元件数量,可实现小型化的设计。
智融最新推出的SW3556,不仅满足大功率手机快充支持,还支持氮化镓应用;利用第三代半导体的高频高效优势,取代传统MOS管,获得更小的体积,更高的效率。在节能低碳的同时,减小产品体积,提高产品竞争力。
降压的PD输出方案,更适合与PFC+LLC架构的大功率氮化镓快充搭配,强强联合,将体积缩小到极致的同时保证优秀的快充体验。
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