支持Qi2子系统方式认证,南芯科技SC9222模组全面测试详细解析

2024-02-19 11:57:09 3点赞 0收藏 2评论

前言

Qi2是WPC(无线充电联盟)推出的新一代无线充电技术标准。在Qi无线充电标准中引入了基于苹果MagSafe磁吸充电技术的MPP(Magnetic Power Profile)技术, 相较于BPP和EPP,MPP最大的特点就是增加了用来定位对准的磁铁环,真正实现最佳的对准,达到更快的充电、更高的效率、以及更强便利性。该标准旨在提供更好的无线充电用户体验,并为未来新特性和增强功能的开发铺平道路。

支持Qi2子系统方式认证,南芯科技SC9222模组全面测试详细解析

(以上数据来自 WPC 官方预测)

今年WPC无线充电联盟发布了全新Qi2增强型无线充电标准。基于苹果公司首创的磁功率分布图(Magnetic Power Profile),Qi2将提供更好的无线充电用户体验,并为未来新特性和增强功能的开发铺平道路。

Qi2 MPP无线充电模组

MagSafe是苹果公司私有协议, 需要经过苹果公司授权MFi认证才能实现对苹果手机15W快充,否则即便可以“咔哒”一下吸附充电,也只是7.5W,这限制了生态链的扩展。Qi2 MPP把私有协议升级成WPC标准协议,只要通过Qi2认证,就可以适配苹果15W快充,大大降低终端客户使用成本,并允许更多的芯片厂家、设备厂家共同培育生态链。

iPhone 15系列手机一开售,Apple 官方就介绍:iPhone 15 系列手机支持 Qi2 无线充电标准。即:只需使用通过 Qi2 相关充电器,即使没有苹果的“MFM ”认证,第三方产品也能为用户带来与 MagSafe 相当的无线快充体验。

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MPP模块不仅能取代传统的MagSafe模块,而且降低了无线充电成本、提高了用户体验,在无线充底座、磁吸充电宝、车载支架上广泛应用。

南芯科技作为电源管理领域的领军企业,在无线充电行业更是提前布局。从2023年11月WPC 开始启动Soft-launch 认证开始,南芯便积极推动旗下无线充产品进行Qi2.0 认证。iOS 17.1 正式版本宣布支持MPP15W 充电功率当天,南芯便完成了Qi2.0 模组对iphone15 系列的15W 无线充电适配。

日前,南芯SC9222 模块已通过Qi2.0认证,并于1月22日下发证书,证书编号:14607。同时,南芯多款无线充电模组Qi2.0认证进行中。

南芯Qi2.0 MPP无线充电模组

南芯SC9222 MPP无线充电模组支持5V~9V直流输入,支持多种Qi无线电源配置。包括基本功率分布(BPP)、扩展功率分布(EPP)和磁功率分布(MPP)。

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SC9222采用无线充电协议控制器芯片SC9610,该芯片集成了一颗32位的内核及无线充电相关外设,是一颗无线充电专用控制器,除了支持MPP以外还支持BPP、EPP及私有大功率模式。

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此外,SC9610还集成了高分辨率全桥控制器和多通道ASK解调。支持直流电源、USB-PD、HVDCP等多种电源,并集成了用于逆变器电压调整的升压转换器SC8329,用于充电期间的电压调节。

南芯科技 Qi2 MPP无线充电模组支持I2C接口,具备I2C slaver功能,当作为从机接入到客户的I2C主机之后模组还可以被控制及状态管理,可以很容易地连接到其他系统作为控制的子模块。

此外,该模组还集成了异物检测(FOD)、过流保护(OCP)、过温保护(OTP)、低压保护(LVP)等多种保护功能,为了支持MPP模式下数据流加密功能,该模组还集成了复旦微的加密鉴权芯片FM1230,为整体系统提供了更为全面和可靠的安全性保障。

支持Qi2子系统方式认证,南芯科技SC9222模组全面测试详细解析

此为南芯Qi2 MPP无线充电模组为iPhone 15充电曲线,该模组将iphone15从10%电量充到100%电量仅耗时90分钟,输入功率保持在17W以上的时间达到20分钟。

接下来将详细解析南芯SC9222模组中的无线充电主控芯片SC9610。

南芯SC9610

南芯SC9610是一款高集成、高效的无线充电发射控制器芯片,最大输出功率可达50W,符合WPC-Qi2.0协议,该芯片集成了32位的数字核心以及丰富的元器件,可利用它轻松地开发出功率高达50W的无线充电发射器及其他应用。

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南芯SC9610支持4V至22V的输入电压范围,最高可转换为42V的电压,内部集成64KB MTP可编程多次存储器、8KB SRAM 静态随机存取存储器,有效提升SC9610在不同场景下对数据的灵活处理和存储的能力,支持最多3个通道的增强型PWM输出或4个通用PWM输出,时钟频率高达192MHz。

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SC9610集成了全桥驱动器、振幅键控(ASK)解调模块、频率键控(FSK)调制模块、模拟-数字转换器模块、6个定时器模块以及捕获模块等多个功能模块,支持I2C接口,集成了多个低压差稳压器模块,分别提供了5V、3.3V和1.5V的稳定输出电压,集成了一个快充接口,支持USB PD3.0、VOOC、UFCS等快充协议,满足用户在充电效率和速度方面的多样需求。

SC9610支持Q因数检测,集成用于异物检测的精确电流感应,同时集成过压保护(OVP)、过流保护(OCP)、过温保护(OTP)等保护机制,最大程度保护设备的安全。SC9610采用QFN 44封装,不仅提供了良好的热性能和尺寸优势,同时也符合现代电子设备对于高性能和小型化的需求。

展会预告

上海南芯半导体科技股份有限公司参加充电头网主办的2024(春季)亚洲充电展,展位号位于B区B09、B10、B27、B28,3月20-22日欢迎莅临展会现场交流、洽谈。

充电头网总结

南芯科技推出的Qi2 MPP无线充电模组 SC9222已在最近通过了Qi2认证,认证编号为14067,支持5V~9V直流输入,兼容BPP、EPP和MPP无线电源配置,搭载无线充电协议控制器芯片SC9610与升压转换器芯片SC8329,具备I2C接口,可作为从机连接到客户的I2C主机,内部集成了异物检测、过流保护、过温保护、低压保护等保护功能,并采用复旦微的加密鉴权芯片FM1230,为系统提供全面可靠的安全性保障。

随着iPhone 15 系列手机支持 Qi2 无线充电标准,无线充电市场未来势必会因为苹果这一举措获得产业链上下游的高度关注,南芯科技始终布局行业前沿,领先推出Qi2.0模组对iphone15系列的15W无线充电进行适配,这款产品无论是性能、还是尺寸等都做到了行业领先,无需终端再进行额外设计,基于此模组能够简化产品开发认证流程,满足大量量产需求,加速新产品上市的速度,助力客户在新的市场竞争中建立优势。

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