查看原文
其他

内置智能功率分配功能,智融升降压65W双口氮化镓快充方案评测

充电头网编辑部 充电头网 2022-04-30


要问多口快充芯片哪家强?可能业内人士都会不约而同地想到智融科技。从目前充电头网的拆解数据分析来看,智融芯片确实在多口快充市场拥有非常高的占有率,同时也收获了市场的一致好评。

 

在继续保持多口降压快充芯片的技术优势之外,智融科技今年有陆续推出了采用ARM Cortex M0架构的协议芯片SW2325,以及100W双向升降压芯片SW7203。其中SW2325不仅兼容多种快充协议,还支持多次在线烧录,可应用于充电器、车充等领域;SW7203可用于100W车充、移动电源、充电器等领域。

 

在近期,智融科技基于SW2325、SW7203以及SW2303推出了一款65W 1A1C快充电源方案,支持在线修改PDO,不仅可以单口最大65W输出,而且还无需外置MCU即可实现双口输出智能功率分配。

 

一、智融65W 1A1C快充参考设计外观

 

 

智融这款全新的65W 1A1C快充方案,在电源架构方面选用的是开关电源+协议芯片控制输出,AC-DC部分可以任意搭配,智融主要负责两个接口的快充协议识别以及功率智能分配,且不需要借助外置MCU。

 

 

这套方案搭配的是一套QR架构的氮化镓开关电源,为了实现高密度的特点,方案整体设计比较紧凑,内部采用了多块PCB板的设计,充分利用空间。

 

 

充电器主PCB板一览,主要布局了AC-DC开关电源控制电路。

 


实测PCB板的长度约为53.3mm。



实测PCB板的宽度度约为26.17mm。



实测PCB板的厚度约为24.11mm,功率密度达到了1.93W/cm³。


 

套上外壳后,这款65W 1A1C快充充电器的尺寸仅为65.35mm×30.86mm×30.91mm,并且还是折叠插脚设计,其功率密度突破了1W/cm³,这在双口充电器中十分少见。

 

 

智融65W氮化镓双口快充体积对比华为66W氮化镓多口充电器,前者外壳尺寸稍长,但配了折叠插脚,方便收纳。

 

二、核心芯片简介

 

 

前面提到这套方案基于高频QR的氮化镓快充架构开发,其初级侧的核心功率器件来自GaNext镓未来,型号G1N65R240PB。搭配安森美NCP1342以及同步整流电路就构成了一套经典的氮化镓快充电源。

 

 

输出部分的USB-C口由智融全新的协议芯片SW2325控制。这是一款兼容性非常强大的快充协议控制器,内置40MHz主频的ARM M0内核,内置车规级64K eFlash+4K RAM。支持3-30V超宽输入电压范围。支持光耦反馈,FB反馈和I2C反馈三种调压方式,并支持I2C/UART通用外设接口,支持二次开发。

 

 

智融SW2325集成了Type-C接口逻辑,USB PD PHY,VOOC/SCP PHY 以及 QC/PE/SFCP/TCN等快充协议的检测电路,并集成光耦反馈和 FB 反馈驱动电路、NMOS和PMOS驱动电路以及CV/CC控制环路。

 

不仅如此,智融SW2325还通过了USB PD3.0及PPS快充认证并支持UFCS融合快充规范的协议

 

 

USB-A接口为升降压输出,采用智融SW7203作为升降压芯片。这是一个高效率的同步 4 管双向升降压充放电控制器,支持1-4节电池的充放电管理,支持 NVDC 功能,可以提供最大 100W 的功率输出,支持多路输入输出检测及通路驱动,配合 MCU和协议芯片可组成一个简洁完整的双向快充充放电方案。

 

 

智融SW7203详细规格资料。

 

 

同时A口还采用了一颗智融SW2303作为协议芯片,可以支持 PD、QC、FCP、高低压 SCP、AFC、SFCP以及PE等主流快充协议,支持光耦反馈和 FB 反馈两种工作模式。配合 AC-DC 或 DC-DC 以及少量的外围元器件,即可组成完整的高性能的Type-C 口/Type-A 口快速充电解决方案。

 

 

智融SW2303详细规格资料。

 

三、全协议,智能降功率

 

 

全协议是智融快充芯片的一贯特色,这套65W 1A1C快充参考设计也是如此。使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-A接口的快充协议,显示支持Apple2.4A、三星5V2A、DCP协议,以及AC3.0/2.0、AFC、FCP、SCP、VOOC、PE等多种主流快充协议。

 

 

USB-C接口的快充协议更丰富,除了A口的所有快充协议外,还支持QC4+、PD3.0 PPS等协议。

 

 

智能降功率方面,将智融65W 1A1C氮化镓快充参考设计接上电源,在单口输出的情况下,可以使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得USB-C接口的最大输出功率为65W。支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位以及5-21V3.25A的PPS电压档位。

 

 

当USB-A接口连接设备时,充电器可以对外实现18W快充供电。此时检测USB-C接口的输出PDO更新为5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A以及5-21V2.25A,最大输出功率为45W,双口总功率为63W。

 

四、支持多次重复烧录

 

二次烧录的优势在于,当快充充电器处于量产阶段或者已经量产后,一旦碰到突发情况需要修改芯片的协议或调整内部其他程序时,可以不用破坏充电器外壳,也不用借助复杂的烧录设备,就能轻松达到更新固件的目的,从而避免快充厂商的损失。下面分享一段智融SW2325的二次烧录过程:


第一步:将智融65W 1A1C快充参考设计接上电源,测得C口支持最大65W输出。

 

第二步:拔掉测试仪,接上智融科技的便携式烧录器,并用5V电源供电,按下按键即可实现一键烧录。

 

第三步:再次检测C口的PDO时,显示最大输出功率已更新为30W,烧录成功,65W充电器妙变30W充电器。

 

通过演示可以看到,智融65W 1A1C参考设计在单口输出时,C口的PDO报文最大支持65W输出,在不打开充电器外壳的情况下,使用智融特制的烧录工具进行二次烧录,再次检测C口的PDO报文,最大功率就变成了30W。成功验证了智融SW2325快充协议芯片支持二次烧录。


五、兼容性测试

 

最后来看一下智融65W 1A1C快充电源的快充兼容性:

 

 

给iPhone13 Pro Max充电,测得最大功率可达到26.7W,进入USB PD快充模式。

 

 

给iPhone13 Pro充电,最大充电功率约为22.5W,进入USB PD快充模式。

 

 

给iPhone12 Pro max充电,最大充电功率约为23.1W,进入USB PD快充模式。

 

 

给努比亚Z30 Pro充电,功率达到了56W,进入PPS快充模式。

 

 

给三星S20 Ultra充电时,充电功率约为29.8W,充电性能媲美原装充电器。

 

 

给小米11 Pro充电,功率约为28.3W。

 

 

给魅族18 Pro充电,功率约为29.1W。

 

 

给华为Mate40 Pro充电,功率约为20.7W。

 

 

华为P40 Pro,充电功率约为21W。

 

 

给一加9 Pro充电,功率约为17.2W。

 

 

给红魔 6 Pro充电,功率约为56.1W。

 

 

iQOO 8 Pro充电,功率约为17.4W。

 

 

给OPPO Reno6 Pro充电,功率约为24.8W。

 

 

给iPad mini6充电,功率约为17.4W。

 

 

给iPad Pro充电,功率约为32.3W。

 

 

给苹果MacBook Air充电,功率约为45.6W。

 

 

给13.3英寸MacBook Pro充电,功率约为57.7W。

 

 

给16英寸MacBook Pro 2021充电,功率约为58.4W。

 

 

通过充电测试结果显示,搭载智融SW2325快充协议芯片的65W氮化镓快充方案对主流的手机、笔电、平板均能实现快充速充电。

 

充电头网总结

 

智融最新推出的这套65W 1A1C双口快充方案采用了全新的设计,其中USB-C接口输出省略了DC-DC转换电路,直接有SW2325控制,相较于传统的二次降压方案来说,电源的整体效率更高;USB-A口输出则选用SW7203+SW2303的升降压方案,三颗芯片无需借助外置的MCU即可实现协同工作,精简了外围电路设计。

 

得益于SW2325的强大性能,这套65W 1A1C快充方案不仅能够实现全协议兼容,而且可支持多次烧录,只需简单的步骤就能完成PDO的重新定义,对于目前快充市场复杂多变的环境,产品适应能力更强。



温馨提示

充电头网

2021(秋季)USB PD&Type-C亚洲展

将于11月26日在中国-深圳举办  

老朋友一个不少,新朋友纷至沓来!
👇报名参加请戳下图👇



以下热门话题可以点击蓝字了解,也可以在充电头网微信后台回复如下关键词获取专题


「技术专题」

GaNSiCLLCUSB PD、 USB PD3.1QCVOOCDFHQiPOWER-Z


「拆解汇总」

1800篇拆解无线充拆解PD充电器拆解移动电源拆解PD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20W PD快充拆解30W PD快充拆解大功率无线充拆解PD插线板拆解


「优质资源」

充电器工厂氮化镓快充工厂充电宝工厂户外电源工厂无线充工厂快充芯片电源芯片(内置MOS)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)快充电容氮化镓快充20W 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、亚成微诚芯微必易杰华特沁恒芯海天德钰瑞芯微恒成微英诺赛科纳微威兆微硕诺威MDD丰宾永铭科尼盛洲宇电子特锐祥美芯晟伏达贝兰德微源芯仙方案


连接器资源

超讯


「快充工厂」

航嘉古石华科生、鹏元晟瑞嘉达奥海


「品牌专区」

苹果华为小米OPPOvivo荣耀三星mophie绿联ANKER紫米TRüKE充客倍思ZENDURE、爱国者航嘉


「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


商务合作联系:info@chongdiantou.com


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存