精简、高精度、高效率，晶丰明源磁耦通讯USB-PD产品介绍
11月23日，2022（冬季）USB PD&Type-C 亚洲大会改为线上直播形式，此次大会邀请到了数位 USB PD 快充行业的技术专家和 USB PD 快充资深从业人员，分别来自茂睿芯、晶丰明源、宝砾微、华源、力林、钰泰、东科，他们将为大家分享最新的快充技术干货，帮助电源企业抓住新的市场增长点，加快新品上市，抢占市场先机。
上海晶丰明源半导体股份有限公司快充芯片事业部技术市场经理 沈鸿云先生发表了《晶丰明源USB-PD产品介绍》主题演讲。
沈鸿云先生2008年硕士毕业于华南理工大学电力电子与电力传动专业。拥有十余年开关电源应用设计和技术支持经验。曾服务于艾默生网络能源、PI；历任研发工程师、FAE。
2020年加入晶丰明源，现任晶丰明源ACDC事业部快充产品技术市场经理，主要负责快充产品的市场调研和产品推广工作。
沈鸿云先生演讲的介绍内容分为晶丰明源公司介绍、低频磁耦通讯快充产品介绍、高频磁耦通讯快充产品介绍三部分。
上海晶丰明源半导体股份有限公司（公司简称：晶丰明源，股票代码：688368），成立于2008 年10 月，是国内领先的模拟和混合信号集成电路设计企业之一，同时也是国内第一家以AC-DC电源管理为主营业务IPO的公司。
晶丰明源专注于电源管理类芯片的设计、研发与销售。公司总部设在上海，在杭州、成都、南京和深圳设有研发中心，在苏州、厦门、中山、青岛等地设有销售和技术支持中心。
成立至今，晶丰明源获得了“高新技术企业”、“上海市科技小巨人企业”、上海市“专精特新”中小企业、“上海市专利工作示范企业”、“中国 LED首创奖”、“四川省科学技术进步一等奖”等众多荣誉。
晶丰明源在通用LED照明、高性能灯具和智能照明驱动芯片技术和市场均处于领先水平，同时围绕AC/DC技术对产品线进行持续扩展，包含内置AC/DC电源管理芯片，电机控制和驱动芯片、外置AC/DC电源管理芯片，在LED照明、智能家居、家电、充电器、适配器等多个应用领域为用户提供电源管理解决方案。
晶丰明源BP87422是一颗低频磁耦的初级主控芯片，内置IGBT结构的复合开关管，支持高压直驱，无需辅助供电，无VCC电容，待机功耗小于75mW，实测230Vac待机功耗小于50mW，满足六级能效，外围精简，具有超高性价比。
晶丰明源专利的磁耦通讯反馈元件BP818，与光耦外观相同，已经通过了全球安规认证。BP432B是一颗副边磁耦反馈控制器，芯片内部集成恒压控制和磁耦发射单元，芯片采用ACOT控制算法，具有超快速的动态响应。BP432B采用SOT23-6封装，整体方案满足20W超高性价比应用。
此外晶丰明源也有内置MOS管方案可选，相较之下方案最大特点是可以做到10mW超低待机功耗。其中BP87515内置高压MOS管，采用ESOP-10封装加强散热；BP432BD内置输出过压放电，提供精确的输出过欠压保护。
晶丰明源还推出了适配两款初级芯片应用的BP62110系列同步整流控制器，采用SOT23封装，超小体积。芯片具备10nS超短关断延迟，VD脚具有120V高耐压优势，可以通过Slew脚斜率检测调整，防止误导通。支持CCM&DCM和QR工作模式，满足快充充电器应用。
基于BP62110同步整流控制器，晶丰明源还推出了三款内置同步整流管的同步整流芯片，分别为BP6211B/C/M，BP6211B和BP6211C内置60V耐压同步整流管，BP6211M内置100V耐压同步整流管，支持正端和负端应用。通过使用BP87112和BP6211B两颗高集成芯片，搭配协议芯片，可以实现超高性价比的QC3.0快充适配器应用。
集成IGBT结构复合开关管的20W快充应用基于晶丰明源BP87422+BP818+BP6211B设计，外围电路十分精简，可有效节省系统成本。实测90V低压输入20W满载情况下，9V2.22A档位的效率接近88%，而在230V输入情况下的效率接近90%。另外待机功耗实测分别为27mW和49mW，方案具有非常高的性价比。
33W复合开关管PD/PPS方案采用晶丰明源BP87425+BP818+BP6211M，外围电路同样十分精简，支持5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A、3.3V-11V3A输出，实测11V3A满载效率在90VAC大于89%，230VAC下接近92%，也非常有性价比。
方案的EMI裕量以及传导实测数据表现也很好，使用方面无需担心。
对于对产品体积有要求的客户，晶丰明源也开发了相应的高频磁耦I²C方案，原边控制器采用高压启动，内置X电容放电功能模块以及超宽VCC宽电压工作范围模块，同时集成GaN&MOS驱动，采用ESOP-10，频率140kHz，高频QR工作方式。
副边控制器采用QFN4x4封装，内置同步整流控制模块以及功率控制模块，支持CC/CV/CP功能，还能实现10mV每格，20mA每档的高精度调节。方案采用I2C通讯模块进行沟通，工作状态可以实时进行I²C遥测播报。
方案集成强大的保护功能，原边支持输入过欠压保护、X电容放电、VCC过欠压保护和过温保护；原边CS电阻可实现CS开短路保护和LPS保护；通讯模块有开短路保护。
副边集成精确输出过欠压保护、同步整流管短路保护、I2C通讯异常保护、输出短路保护，此外内置放电过温保护外置温度检测保护，实时进行温度上报。集成VBUS MOS前后放电功能，只需搭配简单的MCU便可实现PD/PPS功能，整个系统很简洁。
晶丰明源副边I2C控制器内置强大的寄存器，满足电压电流高调整精度，满足高端PD/PPS要求，恒功率曲线可实现编程灵活调整，随时读取内部寄存器状态信息获取控制器工作状态。
基于晶丰明源BP87526+BP818+BP62610高频磁耦I²C方案的33W PD/PPS应用实例，这款方案支持85~264Vac输入，输出支持5V3A，9V3A，15V2A，20V1.5A，支持PPS3.3~11V3A输出。在90Vac输入时，满载效率高于90%。
另外一款是基于晶丰明源BP87618+BP818+BP62610的65W快充应用方案，支持85~264Vac输入，输出支持5V3A，9V3A，15V3A，20V3.25A，支持PPS3.3~11V6A输出。这款方案支持10mV/Step精度的电压调整，并支持20mA/Step的高精度电流调整。
BP87618是一颗内置氮化镓的合封芯片，采用ESOP-10封装，空载待机功耗在全电压范围内小于30mW，65W输出下，230Vac输入转换效率达到94.1%，在115Vac输入时转换效率达到93.6%，适合小体积快充应用。
基于上述方案还可设计 65W 平面变压器 PD/PPS应用，三围可以做到75*33*13mm，PCBA模块功率密度达2.02W/cm3。此外20V3.25A@90Vac下的 PCB_End 效率约91.8%。
得益于内置强大的寄存器，在输出电流0A的条件下对变压进行调整，以10mV每格的高精度电压调整步进，整个过程十分平稳。在4.5V CV模式5V输出条件下，电流调整实际波形如右图，调整精度可以实现约20mA每格，整个过程也是非常平滑无波动。
晶丰明源65W快充方案通过I2C控制+电子负载控制实现高精度曲线，甚至将公司BPS logo画出，可见对电压电流的控制精度非常高，适用于高端PPS应用。
晶丰明源已经推出了包括光耦反馈的低频CCM/DCM方案，支持18~25W输出功率。磁耦反馈包括低频和高频两种，其中低频磁耦反馈的方案可以支持20~35W应用，工作频率为65KHz。
高频磁耦方面包括内置MOS的BP87526+BP62610方案，支持30~35W功率，内置GaN的BP87616+BP62610的30~35W方案，以及BP87618+BP62610的65W方案，还有BP87610磁耦控制器，直驱GaN，可支持65W以上功率。
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11月23日，2022（冬季）USB PD&Type-C 亚洲大会改为线上直播形式，此次大会邀请到了数位 USB PD 快充行业的技术专家和 USB PD 快充资深从业人员，分别来自茂睿芯、晶丰明源、宝砾微、华源、力林、钰泰、东科，他们将为大家分享最新的快充技术干货，帮助电源企业抓住新的市场增长点，加快新品上市，抢占市场先机。
上海晶丰明源半导体股份有限公司快充芯片事业部技术市场经理 沈鸿云先生发表了《晶丰明源USB-PD产品介绍》主题演讲。
沈鸿云先生2008年硕士毕业于华南理工大学电力电子与电力传动专业。拥有十余年开关电源应用设计和技术支持经验。曾服务于艾默生网络能源、PI；历任研发工程师、FAE。
2020年加入晶丰明源，现任晶丰明源ACDC事业部快充产品技术市场经理，主要负责快充产品的市场调研和产品推广工作。
沈鸿云先生演讲的介绍内容分为晶丰明源公司介绍、低频磁耦通讯快充产品介绍、高频磁耦通讯快充产品介绍三部分。
上海晶丰明源半导体股份有限公司（公司简称：晶丰明源，股票代码：688368），成立于2008 年10 月，是国内领先的模拟和混合信号集成电路设计企业之一，同时也是国内第一家以AC-DC电源管理为主营业务IPO的公司。
晶丰明源专注于电源管理类芯片的设计、研发与销售。公司总部设在上海，在杭州、成都、南京和深圳设有研发中心，在苏州、厦门、中山、青岛等地设有销售和技术支持中心。
成立至今，晶丰明源获得了“高新技术企业”、“上海市科技小巨人企业”、上海市“专精特新”中小企业、“上海市专利工作示范企业”、“中国 LED首创奖”、“四川省科学技术进步一等奖”等众多荣誉。
晶丰明源在通用LED照明、高性能灯具和智能照明驱动芯片技术和市场均处于领先水平，同时围绕AC/DC技术对产品线进行持续扩展，包含内置AC/DC电源管理芯片，电机控制和驱动芯片、外置AC/DC电源管理芯片，在LED照明、智能家居、家电、充电器、适配器等多个应用领域为用户提供电源管理解决方案。
晶丰明源BP87422是一颗低频磁耦的初级主控芯片，内置IGBT结构的复合开关管，支持高压直驱，无需辅助供电，无VCC电容，待机功耗小于75mW，实测230Vac待机功耗小于50mW，满足六级能效，外围精简，具有超高性价比。
晶丰明源专利的磁耦通讯反馈元件BP818，与光耦外观相同，已经通过了全球安规认证。BP432B是一颗副边磁耦反馈控制器，芯片内部集成恒压控制和磁耦发射单元，芯片采用ACOT控制算法，具有超快速的动态响应。BP432B采用SOT23-6封装，整体方案满足20W超高性价比应用。
此外晶丰明源也有内置MOS管方案可选，相较之下方案最大特点是可以做到10mW超低待机功耗。其中BP87515内置高压MOS管，采用ESOP-10封装加强散热；BP432BD内置输出过压放电，提供精确的输出过欠压保护。
晶丰明源还推出了适配两款初级芯片应用的BP62110系列同步整流控制器，采用SOT23封装，超小体积。芯片具备10nS超短关断延迟，VD脚具有120V高耐压优势，可以通过Slew脚斜率检测调整，防止误导通。支持CCM&DCM和QR工作模式，满足快充充电器应用。
基于BP62110同步整流控制器，晶丰明源还推出了三款内置同步整流管的同步整流芯片，分别为BP6211B/C/M，BP6211B和BP6211C内置60V耐压同步整流管，BP6211M内置100V耐压同步整流管，支持正端和负端应用。通过使用BP87112和BP6211B两颗高集成芯片，搭配协议芯片，可以实现超高性价比的QC3.0快充适配器应用。
集成IGBT结构复合开关管的20W快充应用基于晶丰明源BP87422+BP818+BP6211B设计，外围电路十分精简，可有效节省系统成本。实测90V低压输入20W满载情况下，9V2.22A档位的效率接近88%，而在230V输入情况下的效率接近90%。另外待机功耗实测分别为27mW和49mW，方案具有非常高的性价比。
33W复合开关管PD/PPS方案采用晶丰明源BP87425+BP818+BP6211M，外围电路同样十分精简，支持5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A、3.3V-11V3A输出，实测11V3A满载效率在90VAC大于89%，230VAC下接近92%，也非常有性价比。
方案的EMI裕量以及传导实测数据表现也很好，使用方面无需担心。
对于对产品体积有要求的客户，晶丰明源也开发了相应的高频磁耦I²C方案，原边控制器采用高压启动，内置X电容放电功能模块以及超宽VCC宽电压工作范围模块，同时集成GaN&MOS驱动，采用ESOP-10，频率140kHz，高频QR工作方式。
副边控制器采用QFN4x4封装，内置同步整流控制模块以及功率控制模块，支持CC/CV/CP功能，还能实现10mV每格，20mA每档的高精度调节。方案采用I2C通讯模块进行沟通，工作状态可以实时进行I²C遥测播报。
方案集成强大的保护功能，原边支持输入过欠压保护、X电容放电、VCC过欠压保护和过温保护；原边CS电阻可实现CS开短路保护和LPS保护；通讯模块有开短路保护。
副边集成精确输出过欠压保护、同步整流管短路保护、I2C通讯异常保护、输出短路保护，此外内置放电过温保护外置温度检测保护，实时进行温度上报。集成VBUS MOS前后放电功能，只需搭配简单的MCU便可实现PD/PPS功能，整个系统很简洁。
晶丰明源副边I2C控制器内置强大的寄存器，满足电压电流高调整精度，满足高端PD/PPS要求，恒功率曲线可实现编程灵活调整，随时读取内部寄存器状态信息获取控制器工作状态。
基于晶丰明源BP87526+BP818+BP62610高频磁耦I²C方案的33W PD/PPS应用实例，这款方案支持85~264Vac输入，输出支持5V3A，9V3A，15V2A，20V1.5A，支持PPS3.3~11V3A输出。在90Vac输入时，满载效率高于90%。
另外一款是基于晶丰明源BP87618+BP818+BP62610的65W快充应用方案，支持85~264Vac输入，输出支持5V3A，9V3A，15V3A，20V3.25A，支持PPS3.3~11V6A输出。这款方案支持10mV/Step精度的电压调整，并支持20mA/Step的高精度电流调整。
BP87618是一颗内置氮化镓的合封芯片，采用ESOP-10封装，空载待机功耗在全电压范围内小于30mW，65W输出下，230Vac输入转换效率达到94.1%，在115Vac输入时转换效率达到93.6%，适合小体积快充应用。
基于上述方案还可设计 65W 平面变压器 PD/PPS应用，三围可以做到75*33*13mm，PCBA模块功率密度达2.02W/cm3。此外20V3.25A@90Vac下的 PCB_End 效率约91.8%。
得益于内置强大的寄存器，在输出电流0A的条件下对变压进行调整，以10mV每格的高精度电压调整步进，整个过程十分平稳。在4.5V CV模式5V输出条件下，电流调整实际波形如右图，调整精度可以实现约20mA每格，整个过程也是非常平滑无波动。
晶丰明源65W快充方案通过I2C控制+电子负载控制实现高精度曲线，甚至将公司BPS logo画出，可见对电压电流的控制精度非常高，适用于高端PPS应用。
晶丰明源已经推出了包括光耦反馈的低频CCM/DCM方案，支持18~25W输出功率。磁耦反馈包括低频和高频两种，其中低频磁耦反馈的方案可以支持20~35W应用，工作频率为65KHz。
高频磁耦方面包括内置MOS的BP87526+BP62610方案，支持30~35W功率，内置GaN的BP87616+BP62610的30~35W方案，以及BP87618+BP62610的65W方案，还有BP87610磁耦控制器，直驱GaN，可支持65W以上功率。
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