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意法半導(dǎo)體ST－ONEMP數(shù)字控制器簡化高能效雙端口USB－PD適配器設(shè)計

文章來源：永阜康科技更新時間：2023/2/13 12:01:00

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意法半導(dǎo)體的高集成度、高能效ST-ONE系列USB供電(USB-PD)數(shù)字控制器新增一個支持雙充電口的ST-ONEMP芯片。

ST-ONEMP數(shù)字控制器基于市場首個ST-ONE架構(gòu)，在一個封裝內(nèi)集成Arm® Cortex®-M0+ 微控制器、高能效非互補(bǔ)有源鉗位反激式控制器和USB-PD 3.1接口。ST-ONE 架構(gòu)的初級側(cè)和次級側(cè)電路之間電流隔離，極大地簡化了USB-PD電源適配器的設(shè)計和組裝。

現(xiàn)在，通過增加電能共享支持功能，最新的ST-ONEMP簡化了在USB-PD 輸出外再增加一個輸出的雙充電口設(shè)計，提高終端用戶的充電靈活性和便利性。

在ST-ONEMP內(nèi)部，Cortex-M0+ MCU微控制器位于充電器次級側(cè)，片上64KB閃存用于保存定制USB-PD協(xié)議和電源轉(zhuǎn)換固件。微控制器預(yù)裝USB-PD 3.1 PPS 認(rèn)證固件，準(zhǔn)許開發(fā)者為標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用提供總包方案。MCU 控制同步整流器和反激式轉(zhuǎn)換器，并針對零電壓開關(guān)非互補(bǔ)有源鉗位拓?fù)鋬?yōu)化了微控制器，因為在高功率時，零電壓開關(guān)非互補(bǔ)有源鉗位能效高于傳統(tǒng)準(zhǔn)諧振反激式變換拓?fù)洹?br>
ST-ONEMP與意法半導(dǎo)體的MasterGaN功率技術(shù)配套使用。MasterGaN技術(shù)包含意法半導(dǎo)體的集成柵極驅(qū)動器的氮化鎵(GaN)寬帶隙功率晶體管。意法半導(dǎo)體GaN技術(shù)的開關(guān)頻率比傳統(tǒng)硅 MOSFET更高，使適配器能夠提供更高的功率密度和符合最新生態(tài)設(shè)計規(guī)范的高能效。

意法半導(dǎo)體用 ST-ONEMP 和 MASTERGAN4開發(fā)了EVLONEMP 65W + 10W AC/DC適配器參考設(shè)計，適配器的重量和體積與20W單端口智能手機(jī)充電器相當(dāng)。峰值能效為 94%，比同類傳統(tǒng)雙口適配器高 2%，而 PCB 面積僅為傳統(tǒng)適配器的四分之一。因此，原始設(shè)備制造商可以縮減外殼尺寸，節(jié)省能源，減少塑料使用，提供更環(huán)保的產(chǎn)品。

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產(chǎn)品型號	功能介紹	兼容型號	封裝形式	工作電壓	備注
M12239	M12239是一款面向雙路獨立的多電芯大功率移動電源應(yīng)用的專用 SOC，集成了同步升降壓變換器、電池充放電管理模塊、顯示模塊、電量計算模塊，提供最大 140W 輸入/輸出功率，支持 PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2 DCP 等主流快充協(xié)議，并提供過壓/欠壓、過充/過放、過溫等完備的保護(hù)功能。配合極簡的外圍電路，即可組成單 C口大功率移動電源。輔以DC-DC芯片，可以擴(kuò)展為3-8串電池雙路獨立的多口大功率移動電源。		QFN-48	3.3V-28V	雙路3-8節(jié)多串升降壓140W大功率移動電源SOC
M12259	M12259 是一款面向雙路獨立的單電芯30W多口移動電源 SOC，集成了同步開關(guān)升壓變換器、電池充放電管理、電池電量計算、電量顯示等功能模塊，支持PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2 DCP 等主流快充協(xié)議。工作時雙路獨立升壓，任意單獨一路均支持30W輸出功率；兩路同時輸出時，輸出總功率30W，并支持動態(tài)功率分配。配合極簡的外圍電路，即可組成雙路獨立的單串30W多口移動電源方案。		QFN-48	4.5V-12V	雙路單串升壓型30W移動電源SOC
M12229	M12229 是一款面向2串電芯30W移動電源應(yīng)用的專用SOC，集成了同步開關(guān)升降壓變換器、電池充放電管理模塊（內(nèi)置均衡控制）、顯示模塊、電量計算模塊，提供30W輸入/輸出功率，支持PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2 DCP等主流快充協(xié)議，并提供過壓/欠壓、過充/過放、過溫、過壓、過流、短路保護(hù)等完備的保護(hù)功能。配合簡單的外圍電路，即可組成雙串30W多口移動電源。		QFN-48	3.3V-12V	單路2串升降壓30W移動電源SOC
M12269	M12269是一款面向3-8串電芯大功率移動電源應(yīng)用的專用SOC，集成了同步升降壓電壓變換器、電池充放電管理模塊、顯示模塊、電量計算模塊，提供最大 140W 輸入/輸出功率，支持 PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、 SCP、BC1.2 DCP 等主流快充協(xié)議，并提供過壓/欠壓、過充/過放、過溫等完備的保護(hù)功能。配合簡單的外圍電路，即可組成大功率多口移動電源管理方案。		QFN-48	3.3V-28V	多串升降壓大功率移動電源 SOC
M12349	M12349 是一款面向大功率快充應(yīng)用的電源管理SOC，集成了微處理器、升降壓變換器、快充協(xié)議控制器，支持 PD3.1、QC3.0、SCP、FCP、AFC、BC1.2 DCP等全部主流快充協(xié)議，結(jié)合少量元件即可組成單C口的140W大功率快充解決方案；輔以 DC-DC芯片，還可擴(kuò)展為雙路獨立的C+CAA多口大功率快充解決方案。		QFN-48	6.0V-40V	雙路升降壓多口140W快充SOC
M12029	M12029 是一款面向小家電/電動工具快充的專用SOC，集成了同步開關(guān)升壓變換器、快充協(xié)議控制器、電池充放電管理、電池電量計算、電量顯示、電機(jī)控制等功能模塊，支持PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP等快充協(xié)議，最大充電功率140W，并提供輸入過壓/欠壓、過溫、過流保護(hù)等完備的保護(hù)功能。配合簡單的外圍電路，即可組成小家電和電動工具2-8節(jié)電池的快充方案。		QFN-28	4.5V-28V	2-8節(jié)電池快充IC
M2186	M2186是一款面向單串27W移動電源開發(fā)的專用SOC，可以完成 DC-DC 升壓/降壓功能、支持QC2.0、QC3.0、PD3.0/PPS、BC1.2 DCP、Apple2.4A快充協(xié)議		QFN-36	4.5V-12V	單串27W移動電源SOC
M2688	M2688是一款面向移動電源應(yīng)用的電源管理SOC，集成了雙向升降壓電壓變換器、16 位高精度ADC、快充協(xié)議。利用 M2688，外圍僅需很少的元件，即可組成2-7串電池的獨立雙口大功率移動電源。		QFN-48	2.8V-40V	2-7節(jié)雙向升降壓型鋰電充放電管理IC，內(nèi)置快充協(xié)議
M3033	M3033 是一款電源管理 SOC，集成了單指令周期的高性能微處理器（MCU）、16-bit 高精度模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元（SD-ADC）、Buck-Boost 控制單元、MOSFET 驅(qū)動接口、LED 直接驅(qū)動接口，以及多種安全保護(hù)機(jī)制。M3033支持 PD2.0、QC2.0 快充協(xié)議，配合少許外圍電路，即可組成 2-7 串電池的充電管理解決方案。		QFN-48	2.8V-40V	2-7節(jié)鋰電池快充升降壓解決方案