外围精简!支持PD3.1 140W大功率输出!PowerPi D140C快充评测
前言
随着无人机、手机、笔记本电脑等大功率移动设备日益普及,短时间内实现快速补能的需求愈发迫切,PD3.1 协议也因此逐渐成为当下快充领域的主流选择。
PowerPi 近期推出的单 C 口 PD3.1 140W 快充方案,采用 DC 接口输入,核心配置为宝砾微 PL5501 同步升降压芯片搭配英集芯 IP2736 协议芯片,可支持 PD3.1 140W 快充输出,能够满足手机、笔记本电脑、大功率移动电源等设备的快充需求。接下来,充电头网将对这款参考设计进行深度评测,详细介绍该方案的实际使用体验。
PowerPi D140C快充方案外观

PowerPi D140C快充方案采外观仅为明信片大小,左侧DC接口用于电源输入,输入端焊接滤波电容,中间焊接磁环电感,周围设有四个升降压开关管,下面焊接稳压芯片、同步升降压控制器,输出端焊接协议芯片、VBUS开关管、滤波电容和USB-C母座。

配置方面,搭载英集芯IP2736协议芯片,通过DC接口输入,输入电压12-20V,输出端配置一个USB-C接口,支持PD3.1 140W超大功率输出。底部丝印DCP、QC2.0、QC3.0、QC3+、FCP、SCP、AFC、PD3.1、PPS充电协议。

PCBA模块背面无元件。

DC电源插座特写,过孔焊接固定。

USB-C输出接口母座特写,采用黑色胶芯。

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为74.57mm。

宽度约为39.65mm。

厚度约为10.24mm。

重量约为21.0g。
PowerPi D140C快充方案解析
宝砾微 PL5501

该方案升降压控制器来自宝砾微,型号PL5501,这是一款同步4开关的升降压控制器,工作电压为3.6V-32V。采用COT控制结构,内置2A-MOSFEF驱动器,可通过VADJ、IADJ引脚调节输出电压,电流。具有频率抖动功能且开关频率可以设置为150kHz、300kHz、600kHz或1200kHz。可编程软启动时间,并提供各种保护功能,包括逐周期限流、UVLO、OVP、OTP、SCP等。采用QFN4*4-32封装。
英集芯 IP2736U

USB-C接口协议芯片来自英集芯,型号IP2736U,是一款集成多种协议,用于 USB 端口的快充协议控制 IC。IP2736U支持包括USB TypeC DFP、PD2.0/PD3.1/PPS/EPR 28V,HVDCP QC5/4+/3+/3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、SFCP、MTK PE+2.0/1.1、UFCS、Apple 2.4A、BC1.2 以及 SAMSUNG 2.0A 多种快充协议,为适配器、车充等单向输出应用提供完整的解决方案。
协议测试

使用POWER-Z P240 输出24V电压为 PowerPi D140C快充方案供电。

POWER-Z KM003C测得该方案USB-C接口支持QC3.0、FCP、SCP、AFC、PD3.1、PPS、QC5、DCP、SAM 2A、Apple2.4A等充电协议。

PDO报文方面, 拥有5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六个固定电压档位,以及3.3-21V 5A 一组PPS电压档位。
设备兼容性测试
兼容性测试环节可以清楚的得知充电器为各个设备的充电情况,充电头网会使用十几款设备搭配充电器进行测试,为读者呈现真实的测试数据。
下面,我们使用POWER-Z P240为 PowerPi D140C快充方案设置24V供电。

将 iPhone 16 Pro Max 连接Type-C口,使用 POWER-Z KM003C 测试仪读取功率为 15.13V 2.03A 30.68W。

用此充电器对主流手机、平板以及笔记本电脑充电,基本都能握手9V、15V、20V、28V电压,充电电流在1-5.2A之间,输出稳定。

将充电数据绘制为柱状图,可以看到对于主流手机、平板电脑,充电功率在17-44W区间,其中红魔9S Pro+支持大功率PPS,充电功率达到88.26W。部分笔电和掌机充电功率都在91W以上,充电功率最高的为MacBook Pro M4 Pro,握手PD3.1快充,功率达到134.2W。整体来看,兼容性表现相当出色,可以给绝大部分设备都能提供优秀的快充体验。
充电全程测试
在测试设备方面充电头网选用了 MacBook Pro M4 Pro 作为测试对象,将PowerPi D140C快充方案与 MacBook Pro M4 Pro 放置于25℃的恒温箱中,搭配苹果原装MagSafe 3磁吸线并接通电源,测试结果如下。

接通电源后,MacBook Pro M4 Pro握手30V电压,通电前1分钟功率达到133W,随后在24分钟内从125W持续攀升至137W,随后功率下降至115W并持续至33分钟,随后功率下降至79W并持续至43分钟,随后功率再次下降至55W并持续至1小时06分钟,随后功率不断降低,开始涓流充电,直至充满,全程耗时1小时39分钟。

绘制出折线图,可以看出,这款 PowerPi D140C快充方案为 MacBook Pro M4 Pro 充电至50%耗时27分钟,充至80%耗时52分钟,充至100%耗时1小时39分钟。
充电头网总结
PowerPi D140C 单 C 口 PD3.1 140W 快充方案,以宝砾微 PL5501同步升降压芯片与英集芯 IP2736协议芯片为核心,支持12-20V DC 输入、140W PD3.1 输出,兼顾大功率与协议兼容性。
其体积仅74.57mm×39.65mm×10.24mm,重21g,小巧设计适配多场景集成。兼容性上,可稳定驱动手机、平板、笔记本等设备,MacBook Pro M4 Pro 充电功率达134.2W,红魔9S Pro +等设备也能获得88W以上快充支持。性能方面,为 MacBook Pro M4 Pro充电27分钟至50%,1小时39分钟满电,前期高功率(125-137W)持续近24分钟,高效解决快速补能需求。
整体而言,该方案平衡了大功率输出、广兼容性与紧凑体积,为移动快充产品提供了高效可靠的参考,在PD3.1主流趋势下应用价值显著。
