上海贝岭“功率器材电源IC”在PD快充中的运用

  USB-PD，英文全称为USB Power Delivery，是USB的规范化安排USB-IF推出的一个快充的规范。通过近7年时刻的开展与更新，现在的USB PD快充协议已经由开始的1.0版别、2.0版别、3.0版别开展到PPS(Programmable Power Supply)，现在又推出了最新的3.1版别。现在为止，咱们现有的运用消费类产品大部分停留在USB-PD 3.0的年代。

  接口方面，当下USB-C即type C接口以其正反插即可、可通大电流的一起还能完成数据传输的优势稳居商场占有量最大。

  从2010年到2021年，快充技能全体上根本阅历了4次大的改变，功率从7.5W到最大可完成240W的功率等级。

  传统的手机充电器选用的是PSR反激电路，这种充电器的电路是最早研制被选用的，现在商场上15W以下的充电器大多也选用这种计划，相对于SSR来讲，PSR反激电路主要有以下优缺陷：

  长处：PSR 省掉了光耦、431 及它们周边元件，所以体积能做到更小，价格更廉价；

  缺陷：PSR选用原边辅佐绕组作为采样电压，因为变压器工艺、输出二极管的一致性、输出寄生电阻等要素，导致 PSR 输出精度较低，一般只用在小功率电源上（15W 以内）。

  长处：因为选用的是副边反应，所以反应的速度比较快，精度更精确，使得电路的安稳性更高，动态响应速度更快，输出电压电流精度高，可运用的范畴更多；

  缺陷：因为反应操控要更快更精准，选用了光耦和431,使得电路板上元器材的本钱添加。

  现在的手机充电器电路计划：SSR反激电路+协议输出可调组成的电路。下图为现在商场上流转的带有协议的充电器选用的计划，也是现在商场上选用量最大的计划，输出功率从18W-120W不等；现在最新的充电器功率240W,后续也将大批量投入商场。

  长处：输出功率跟着手机和充电器的协议可以直接进行调理，并且输出安稳，选用MOS管用来同步整流大大减小了整流时的损耗，输出VBUS MOS管可及时对输出进行维护和调理，安全性高；

  现状较少可是未来有必定开展的新趋势的手机充电器电路计划：PFC+SSR反激电路+协议输出可调组成的电路。图中这种计划现在商场上流转量较少，但必定是未来开展的新趋势，这种手机充电器的功率一般是≥100W时才会选用这样的计划，后续跟着充电器功用功率不断加大，这种计划选用的会更多。

  长处：添加了PFC电路，使功率因数增大，在平等计划下充电器功率能做到更大。

  低di/dt和dv/dt：开关状态下发生震动以及杂波小，发生较小的电磁搅扰。

  高雪崩耐量：发生反常短路状况时会发生较大的电压电流尖峰，高雪崩耐量可使MOS管不被击穿；

  短路电流才能强：短路瞬间会发生较大电流，MOS管需求有接受较大电流的才能。