基于SC8701和SW2305的快充模块

一、产品简介：

该模块基于南芯SC8701和智融SW2305构成桌面级别的多协议快充模块

在输入端接入12V 24V等直流电源 即可获得支持最高100W PD的快充能力

该模块 支持市面上大多数快充协议,具体在[产品参数中指出]

模块为自动升降压架构,获得宽泛的输入电压范围,工作兼容性广泛

该模块性价比非常高,输出纹波低

该模块还额外配置了快充输入诱骗电路,让诸如65W PD的诱骗输入可以转化为支持其他协议的最高60W输出,

二、应用场景

桌面排插

应急电源

三、产品概述

该模块通过将常用的开关电源或者PD电源转化为支持各类快充协议输出,以支持各类允许快充输入的笔记本,平板电脑,手机等设备

该模块配置TYPEC和TYPEA口输出,与日常生活中的手机 平板充电器在输出接口上无异

该模块具备DC-DC转换电路,协议识别电路该模块具备过流过压和短路保护,提升了对各类设备充电的安全性

该模块支持PD、QC、FCP、高低压SCP、AFC、SFCP、VOOC 以及 PE 等主流快充协议

该模块的TYPEC输入端还可以自动和充电设备握手，完成对设置电压的申请,诸如20V PD,此功能可以利用其他快充电源来实现协议层面的扩展

四、产品参数

PCB尺寸:31.9X80(mm)

输入电压:9-25之间为佳,可在2.7V-31V之间工作(范围外可能导致设备损坏)

输入端默认诱骗最高20V

输出电压:默认5.25V,自动根据握手的快充协议在3-21V之间调整

输出最大功率为100W

工作频率默认为400KHz (可修改,详情见下)

若将目标电阻焊接为0R则为200KHz,68K则为400Khz,悬空则为600Khz

死区默认为60nS

(可修改,见下图,若将目标电阻焊接为0R则为20nS,68K则为40nS,270K对应60nS,悬空则为80nS)

过温关机阈值:165摄氏度

待机检流:典型2毫安

软启动:典型8毫秒

EN关断待机电流:典型0.7毫安

输出快充功率允许配置,如下图:

原理图中RPS阻值请根据一下图配置,如果功率为100W, 则此电阻不焊接

输入端诱骗电压档位允许配置,如下图

支持的快充协议如下:

 支持 PPS/PD3.0/PD2.0

 支持 QC4.0+/QC4.0

 支持 QC3+/QC3.0/QC2.0 \

 支持 FCP/高低压 SCP

 支持 AFC

 支持 VOOC

 支持 PE1.1/PE2.0

 支持 SFCP

五、使用说明

输入座子为DC044(5525内芯)和TYPEC 16PIN

输出座子为TYPEC 16PIN + TYPEA 5PIN

上述座子都为标准引脚配置

请务必使用标准的DC和USB引线,否则反接会导致设备损坏

六、备注

USB-A口输出不支持快充

仅USB-C口输出支持快充

USB-A口和C口从原则上不应该同时插入,所以做了冲突设计,请打样PCB时选择不大于1.6mm的厚度,否则A和C口的冲突设计不管用

关于MOS和电感选型:

低频率应该配合更大的电感,高频则可以减低电感,但是选择的MOSFET应当具备较小的CISS

低频率对于高压差应用更加友好,发热更低

为了提高器件利用率,电感焊盘开孔,这样用户也可以利用铁硅铝电感进行应用

栅极驱动电阻默认为1R,实际上由于工作环境/参数不一致,驱动波形不一定是最佳状态,应当进行上下调节

为了方便工程师进行详细的了解,附件提供FS312和SC8701,SW2305的资料书

为了方便个人DIY焊接,附件提供LCEDA导出的PCB的json文件

SW2305如果不能正常运作,可能是出厂版本不同,目前已知需要将RT RB电阻分别从原来的10K+3K替换为100K+30K

成本 : 大约40元

七、测试视频和测试图片

USB-A口输出5V2A时的纹波测试,纹波不大于50毫伏,对手机设备十分友好

TYPE-C口输出支持的协议如下,可见支持的协议十分广泛(绿色表示支持,红色表示不支持):

TPPE-C口输出给IP5389放电,成功正常触发20V PD,能和其他快充设备正确建立快充握手

TYPE-C口输出20V PD给笔电充电

纹波测试,输出20.7V大约1.3A,纹波大约50毫伏,可见输出电压十分稳定,对20V受电设备足够友好: