Qi2无线充模组最佳伴侣,智融SW6308 45W快充移动电源方案解析

2024-04-07 14:43:10 1点赞 3收藏 1评论

前言

对于大容量的移动电源来说,提升充放电功率一方面可以缩短移动电源的自充电时间,另一方面还能为笔记本电脑充电,为安卓手机快充,大大扩展移动电源的使用场景,提升移动电源的使用体验。智融科技推出了一款用于大功率移动电源的高集成快充移动电源SOC芯片SW6308,这款芯片为同步升降压架构,支持45W功率输入输出。

智融科技SW6308内部集成了双向同步升降压控制器,内部集成VBUS端半桥,在电池端外置两颗开关管组成半桥即可实现同步升降压电压转换。在芯片内部还集成UFCS融合快充在内的多种快充功能,同时芯片内部还集成了电量计,数码管驱动以及保护功能,可实现单芯片快充移动电源设计。

充电头网拿到了基于SW6308同步升降压芯片的一款快充移动电源DEMO,具备45W充放电功率,并且设有Qi2无线充电模块,Qi2无线充电功率最高达15W,有线无线充电全满足。下面就带来智融科技这款无线充移动电源的解析,一起看看方案的设计。

智融SW6308Qi2无线充移动电源DEMO外观

Qi2无线充模组最佳伴侣,智融SW6308 45W快充移动电源方案解析

基于智融SW6308 SOC移动电源方案设计的DEMO配置有2C1A三个USB接口,方案的一大亮点是可在此基础上配置市面主流Qi2无线充模组,能够完美匹配Qi2无线充模式,为Qi2磁吸无线充移动电源成品设计提供新选择。

Qi2无线充模组最佳伴侣,智融SW6308 45W快充移动电源方案解析

四块DEMO板均基于智融SW6308 SOC移动电源方案设计,器件均为单面布局。

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不过四个DEMO板配置的Qi2无线充电模组方案均不相同,这也体现了智融SW6308 SOC移动电源方案很好的适配性。其中一款Qi2无线充电模组方案为NuVolta伏达的NU222。

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第二款Qi2无线充电模组方案为CVS劲芯微的CV222。

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第三款Qi2无线充电模组方案为MAXiC美芯晟的MT581X。

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第四款Qi2无线充电模组方案为凌通GPM32FD0338B。

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PCB板配置双USB-C口,支持任意口快充输入输出。同时左侧预留Lightning接口母座、数码管以及通信端子,可实现更多功能以及方便客户进行调试。

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实测PCB板长度为139.65mm。

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宽度为45.88mm。

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Qi2无线充电模组处的最大厚度为9.65mm。

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另外测得整个DEMO的重量约为61g。

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给DEMO通电,使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得USB-C口支持UFCS、FCP、SCP、AFC、QC3+/4+、SFCP、PE2.0、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。

Qi2无线充模组最佳伴侣,智融SW6308 45W快充移动电源方案解析

PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A五组固定电压档位,以及5-16V3A一组PPS电压档位。

Qi2无线充模组最佳伴侣,智融SW6308 45W快充移动电源方案解析

测得另一个USB-C口支持SFCP、PE2.0、PD3.0、PPS、QC4、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。

Qi2无线充模组最佳伴侣,智融SW6308 45W快充移动电源方案解析

PDO报文则与前一个USB-C口的相同。

智融SW6308 Qi2无线充移动电源DEMO解析

Qi2无线充模组最佳伴侣,智融SW6308 45W快充移动电源方案解析

这款参考设计的核心元件来自智融科技,型号SW6308,是一款支持USB-C,USB-A和Lightning接口的高性能同步升降压移动电源SOC芯片,具有4V至26V的输入电压范围,并支持2-6节电池串联应用,可提供高达45W的输入输出,支持双USB-C口任意口快充输入输出。

智融科技SW6308具备广泛的快充协议支持,通过UFCS融合快充标准,支持PD、SCP、FCP、AFC、QC、SFCP等市面主流快充协议,确保出色的兼容性和充电效率。内部集成两颗开关管,外置两颗开关管即可组成双向同步升降压拓扑,精简外围提供更优性价比选择。

SW6308还自带无线充电模式,支持对无线充高压供电以及无线充电模式下的高压边充边放。此外对无线充电支持I2C调压,节省DCDC模块,简化设计同时降低成本,能完美适配市面主流Qi2无线充模组,满足市面各种磁吸无线充移动电源类产品设计需求。

Qi2无线充模组最佳伴侣,智融SW6308 45W快充移动电源方案解析

SW6308具备极低的待机功耗(50μA),同时拥有完备的保护功能,包括输入输出过压保护,输入过流短路保护,电池的欠压和过压保护,还能外接NTC进行过热保护,芯片过热保护和充电安全定时器。支持3-5颗LED电量显示以及188数码管显示,采用QFN7*7-60封装,外围元件精简。

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4.7μH合金电感特写。

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SW6308电池端两颗开关管特写,型号为SWT30N50,来自智融科技。

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电池端滤波电容来自瑞隆,规格为220μF35V。

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输出端滤波电容来自瑞隆,规格为220μF35V。

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三颗VBUS开关管型号SWT30N50,来自智融科技。

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四颗LED电量指示灯特写。

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用于快充状态指示的LED灯。

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用于设置功能的跳线帽特写。

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两个USB-C母座特写,过孔焊接固定。

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USB-A母座采用橙色胶芯,正负极加宽支持大电流快充。

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贴片按键用于移动电源唤醒。

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白色Qi2无线充电模块特写,通过焊接连接到PCBA模块。

充电头网总结

智融科技这款Qi2无线充移动电源方案使用SW6308芯片,这颗芯片内部集成了同步升降压控制器和协议芯片,还额外集成了VBUS端半桥,相比传统外置四颗MOS管的控制器方案,可以减少两颗MOS管的使用,进一步提升集成度,减少元件数量和物料成本。

智融科技SW6308支持USB-C,USB-A和Lightning接口,支持45W PD快充和UFCS融合快充,支持2-6串锂电池应用,适配大功率移动电源,户外电源,电动工具电池组等大功率升降压应用,支持45W充电输入功率,提供配置简单,应用方便的双向同步升降压解决方案。

这款移动电源方案还增添了模块化的Qi2 MPP无线充电模块,支持Qi2 15W无线快充输出,可以通过磁吸定位为手机无线充电,无需插线,更加便捷。

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