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全球首顆雙向PD3.1認(rèn)證SOC電源芯片——水芯電子M12269
文章來源:永阜康科技 更新時(shí)間:2023/2/17 14:18:00
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近日,水芯電子旗下芯片M12269正式通過了USB-IF協(xié)會(huì)官方PD3.1合規(guī)性監(jiān)測(cè)認(rèn)證,并入選USB-IF集成商產(chǎn)品列表清單。至此,MERCHIP水芯電子M12269成為業(yè)界第一顆獲得PD3.1雙向認(rèn)證的電源SOC芯片。在USB-IF官網(wǎng),可以查詢?cè)撔酒恼J(rèn)證TID號(hào)為8833。

USB-IF認(rèn)證

M12269作為水芯快充充放電平臺(tái)中的一款明星芯片,是面向多串電芯大功率移動(dòng)電源和儲(chǔ)能應(yīng)用的專用SOC,集成了同步升降壓電壓變換器、驅(qū)動(dòng)模塊、電池充放電管理模塊、顯示模塊、電量計(jì)算模塊,提供單C口最大140W輸入/輸出功率,支持PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2DCP等主流快充協(xié)議,并提供輸入/輸出的過壓/欠壓、電池過壓/欠壓、NTC高低溫、放電過流、短路保護(hù)等完備的保護(hù)功能。配合極簡(jiǎn)的外圍電路,即可組成140W多口移動(dòng)電源。

M12269芯片示意圖
M12269電路板

01M12269的四大特點(diǎn):

1.高效充放電管理,自動(dòng)匹配最優(yōu)充電模式

  • 高效Buck-Boost轉(zhuǎn)換器(開關(guān)頻率:最大1MHz)

  • 最大輸入/輸出功率140W,最高充放電效率98%

  • 電芯規(guī)格:4.2V/4.25V/4.3V/4.4V/4.45V

  • 電芯串?dāng)?shù):3~8串

  • 支持充電電流自適應(yīng),最大充電電流5A

  • 放電電壓:3.3-28V,最大放電電流5A

  • 放電電壓精度:10mV,充電電流精度:5mA

  • 支持線損補(bǔ)償功能

  • 支持ABCL口的各種組合,支持雙路C口


2.支持多種快充協(xié)議

  • PD3.1/AVS、PD3.0/PPS、PD2.0

  • QC3.0、QC2.0

  • AFC、FCP、SCP

  • APPLE2.4A:5V/2.4A,12W

  • BC1.2DCP


3.高度集成

  • 內(nèi)置環(huán)路補(bǔ)償電路

  • 內(nèi)置16-bit高精度ADC

  • 內(nèi)置雙路USBType-C接口

  • 集成LED電量顯示和快充指示


4.更加安全的保護(hù)機(jī)制

  • 48V管腳耐壓,支持軟啟動(dòng)功能

  • 過壓/欠壓、過充/過放、高低溫、過流、短路保護(hù)

除以上四大特點(diǎn)以外,M12269還有六大亮點(diǎn)引人注目。

02M12269的六大亮點(diǎn)

  • 亮點(diǎn)1

M12269是一顆CCA三口雙向快充140W PD3.1升降壓的SOC芯片。三口都支持快充。芯片兩個(gè)C口都兼容PD3.0/PPS,并擴(kuò)展支持PD3.1協(xié)議的28V/5A固定PDO和15~28V@5A的AVS功率輸出。這也是目前行業(yè)唯一支持CCA三口雙向快充140W PD3.1升降壓的SOC芯片,集成度和體積優(yōu)勢(shì)無與倫比。

  • 亮點(diǎn)2

M12269刷新了多路快充SOC芯片的最高集成度。除了微處理器、電壓變換器、快充協(xié)議控制器、高精度16-bitADC、安全保護(hù)模塊、NTC溫度檢測(cè)、快充協(xié)議解析等常規(guī)單元,M12269還集成了環(huán)路補(bǔ)償、雙路USB Type-C接口和PD3.1協(xié)議以及顯示接口。

  • 亮點(diǎn)3

M12269刷新了電壓精度的記錄,達(dá)到10mV精度。得益于內(nèi)置的高精度、高線性度的模-數(shù)轉(zhuǎn)換功能,M12269支持最小10mV的電壓采樣和10mV精度的電壓輸出,并保持滿量程的高線性度,而不是大部分公司的分段線性。

  • 亮點(diǎn)4

M12269集成了雙路USB Type-C接口、PDPHY以及協(xié)議層解析功能,支持設(shè)備插拔自動(dòng)檢測(cè)和設(shè)備類型的識(shí)別,兼容PD、QC、SCP、FCP、AFC、APPLE 2.4A、BC1.2DCP等主流的快充協(xié)議。根據(jù)接入設(shè)備的功率請(qǐng)求,自動(dòng)匹配最優(yōu)的電壓和電流輸出。

  • 亮點(diǎn)5

M12269支持IIC接口,提供SDK工具包和開發(fā)環(huán)境,支持客戶二次開發(fā)。從此多口雙向快充的設(shè)計(jì)將變得易如反掌。在大功率充電寶、儲(chǔ)能面板可以實(shí)現(xiàn)最短3周完成儲(chǔ)能面板軟硬件設(shè)計(jì)驗(yàn)證,而友商方案大多需要6個(gè)月。

  • 亮點(diǎn)6

該快充多口充開發(fā)平臺(tái)可以適用于所有客戶對(duì)于多口雙向快充的個(gè)性化需求,工廠備料型號(hào)少,庫存少。同時(shí)也節(jié)省了80%研發(fā)時(shí)間和人力投入,可以實(shí)現(xiàn)快速量產(chǎn)出貨。

M12269規(guī)格書示意圖
典型應(yīng)用原理圖1:140W(188屏顯示)
典型應(yīng)用原理圖2:140W (LED燈顯示)

在效率方面M12269也有不俗的表現(xiàn)。從全系統(tǒng)效率測(cè)試圖上來看,M12269最高可達(dá)98%,處于行業(yè)領(lǐng)先。

效率曲線示意圖

03實(shí)際案例顯示

下面我們就一起來看下MERCHIP水芯電子的M12269在實(shí)際應(yīng)用中的情況。

M12269 DEMO板以140W功率給蘋果筆記本充電。

M12269 DEMO板以18W功率給蘋果手機(jī)充電

目前,該芯片已獲得多家例如倍思,羅馬仕等消費(fèi)電子龍頭客戶量產(chǎn)。產(chǎn)品特別適用于大功率移動(dòng)電源,儲(chǔ)能應(yīng)用等。

水芯為客戶提供了極其方便、功能強(qiáng)大的大功率移動(dòng)電源和儲(chǔ)能面板開發(fā)平臺(tái),可以快速完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)。利用水芯雙向快充開發(fā)平臺(tái)可以快速設(shè)計(jì)出各種多口大功率產(chǎn)品,提高10倍以上的產(chǎn)品研發(fā)效率。

除了M12269這款明星產(chǎn)品外,MERCHIP水芯電子還推出了從22.5W-140W的完整快充充放電平臺(tái)。該系列芯片中的M12239等芯片可以支持兩路獨(dú)立快充,實(shí)現(xiàn)筆記本和手機(jī)同時(shí)快充。也可以多顆芯片并聯(lián)輕松實(shí)現(xiàn)多口快充充放電的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該芯片家族包括以下成員:

MERCHIP水芯電子憑借可重構(gòu)數(shù)字電源芯片技術(shù)努力為快充行業(yè)客戶提供又新又快捷的快充芯片和方案?jìng)(gè)性化定制服務(wù),更好的滿足全球消費(fèi)者的個(gè)性化需求。

作為國內(nèi)唯一、業(yè)界領(lǐng)先的可重構(gòu)電源芯片公司,MERCHIP水芯將聯(lián)合全球各個(gè)領(lǐng)域的優(yōu)質(zhì)客戶,在消費(fèi)電子、物聯(lián)網(wǎng)、家電、醫(yī)療、工業(yè)、電力、通信、服務(wù)器、光伏、儲(chǔ)能、汽車等諸多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)底層技術(shù)創(chuàng)新,逐步建成全球的先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新中心。公司匯聚了多名來自ADI、Renesas、OnSemi等全球著名芯片公司的技術(shù)專家和管理、銷售人才。水芯的目標(biāo)就是徹底解決TI等美國芯片巨頭的技術(shù)壟斷。同時(shí)逐步實(shí)現(xiàn)模擬電源芯片的全面數(shù)字化。

 
 
 
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M12359 M12359 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、雙路降壓變換器、快充協(xié)議控 制器,支持 PD3.1、QC3.0、QC2.0、SCP、FCP、AFC 等主流快充協(xié)議。結(jié)合少量元件即可組成雙路獨(dú)立的降 壓型 140W 多口大功率快充解決方案。 QFN-48 6V-40V 雙路降壓型多口快充 SOC
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