電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李誠(chéng)）近日，國(guó)內(nèi)手機(jī)廠商在MWC 2022上花式秀肌肉，OPPO展示了最新的240W快充技術(shù)，將快充功率直接拉滿，刷新業(yè)界紀(jì)錄。realme推出了可實(shí)現(xiàn)商用的150W快充技術(shù)，并表示該技術(shù)將會(huì)在realme GT Neo3機(jī)型中實(shí)現(xiàn)首發(fā)。小編看到這里再看看手中只支持20W快充的手機(jī)，突然就覺(jué)得不香了，國(guó)外某些廠商就不能學(xué)著點(diǎn)嗎？

上述講的快充技術(shù)均是基于手機(jī)廠商的私有協(xié)議實(shí)現(xiàn)的，下面我們來(lái)聊聊最大支持240W輸出的PD 3.1公有快充協(xié)議，PD協(xié)議是目前在手機(jī)領(lǐng)域普及率較高的一種快充協(xié)議，谷歌在此前發(fā)布的PPS規(guī)范中也明確表示，凡是Android7.0以上支持快充的手機(jī)都必須支持PD快充協(xié)議，如小米、三星、華為等一線品牌的手機(jī)均支持PD快充協(xié)議，就連一直特立獨(dú)行的蘋(píng)果采用的也是PD協(xié)議。

既然PD協(xié)議在業(yè)內(nèi)盛行，PD 3.1的標(biāo)準(zhǔn)也已經(jīng)推出，那么目前已經(jīng)有哪些廠商推出了支持PD 3.1快充的協(xié)議芯片呢？不妨我們來(lái)一起了解一下。

南芯A+C雙口PD 3.1快充協(xié)議控制芯片

今年年初，國(guó)內(nèi)芯片廠商南芯推出了全新一代的PD 3.1快充解決方案SC2021A，該方案支持多口快充的應(yīng)用，在單芯片下支持A+C口的多口輸出，可滿足市面上絕大多數(shù)設(shè)備的使用需求。

SC2021A是一顆集成了32位高性能MCU內(nèi)核的快充協(xié)議控制器，內(nèi)置了2.5KB的RAM和32KB的ROM，可通過(guò)程序燒錄的方式滿足快充私有協(xié)議的加密需求。據(jù)悉該芯片共有一個(gè)CC和兩個(gè)DP/DM快充接口，可同時(shí)滿足PD3.1、PPS、FC, FCP, AFC, SCP, VOOC, super VOOC等多種快充協(xié)議，并于去年10月通過(guò)了GEL的PD 3.1合格性測(cè)試。

南芯為提升該芯片在實(shí)際應(yīng)用中設(shè)計(jì)布局的靈活性，以及簡(jiǎn)化外圍電路的使用，在芯片內(nèi)部集成了USB PD 基帶 PHY、Type-C 檢測(cè)、雙 DPDM PHY、VBUS 放電路徑、VCONN 電源、可編程反饋補(bǔ)償、電壓和電流檢測(cè)、10-bit ADC、雙 10- bit DACs、NMOS 柵極驅(qū)動(dòng)器、I2C 接口和保護(hù)電路等。并且豐富的電源控制接口，不僅能通過(guò)光電耦合器實(shí)現(xiàn)在充電過(guò)程中電流電壓的控制，還能在DC/DC應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)反饋控制。在芯片的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，南芯也意識(shí)到了功耗的問(wèn)題，為其設(shè)計(jì)了低功耗模式，在該模式下，靜態(tài)電流可低至10μA。

目前，南芯的SC2021A已經(jīng)在快充終端廠商倍思的65W氮化鎵快充設(shè)備中得到商用。

芯海科技通用型PD 3.1快充協(xié)議控制芯片

在快充協(xié)議控制芯片中，芯海科技在此前也推出了兩款可滿足PD 3.1應(yīng)用需求的芯片，分別為CSU3AF10和CPW3301。

CSU3AF10是一款通用型的快充協(xié)議控制芯片，片上集成2路獨(dú)立的Type-c、1路PD和4路DP/DM快充協(xié)議接口，可兼容市面上的多種快充協(xié)議。同時(shí)CSU3AF10采用的是MCU的設(shè)計(jì)架構(gòu)，內(nèi)置了一顆8位，主頻峰值最高可達(dá)24MHz的MCU，以及32K×16 位程序存儲(chǔ)器 FLASH和2KB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，可以通過(guò)軟件撰寫(xiě)提供高便利性以及高調(diào)適性，來(lái)符合變化快速的快充市場(chǎng)。MCU 在工作狀態(tài)下，工作電壓為3.3V，工作電流為3.5mA，在休眠模式下靜態(tài)電流小于10μA，即使是整個(gè)Type-c模塊的休眠功耗也僅有50μA，具有低功耗的特性。

在時(shí)鐘控制部分，為保證快充在工作過(guò)程中工作頻率的穩(wěn)定性，芯海科技在芯片內(nèi)部集成了一個(gè)24MHz振蕩器和一個(gè)10KHz振蕩器，其精度分別為±1%和±10%，同時(shí)還支持外接一個(gè)最高頻率為24MHz的晶振。在外設(shè)部分，該芯片預(yù)留了23個(gè)雙向I/O口，2個(gè)8位定時(shí)器和2個(gè)12位定時(shí)器，以及12位的ADC差分檢測(cè)接口和UART接口。NTC功能可以通過(guò)占用一個(gè)I/O口完成溫度測(cè)量。不過(guò)這款芯片并沒(méi)有內(nèi)置開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)器，在電路開(kāi)發(fā)過(guò)程中需要外置獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)器用以驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管，與內(nèi)置驅(qū)動(dòng)的其他芯片相比，這款芯片使用起來(lái)可能會(huì)比較麻煩。

結(jié)語(yǔ)

PD協(xié)議輸出功率的提升。將受眾面由手機(jī)、平板開(kāi)始向智能家居、筆記本、顯示器、電動(dòng)單車(chē)等應(yīng)用層面覆蓋。應(yīng)用場(chǎng)景的拓寬，也促進(jìn)了市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)，并帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的發(fā)展，功率器件、協(xié)議芯片、主控芯片廠商也將會(huì)受益其中。目前市面上可滿足PD 3.1標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的芯片還相對(duì)較少，相信在市場(chǎng)需求的刺激下，將會(huì)有更多的PD 3.1解決方案被推出，為終端廠商提供一個(gè)選擇的空間。