硬件|新型20W PD快充方案问世:仅用两颗芯片 体积与苹果5W充电头一致

业内知名电源芯片设计公司美思迪赛推出了一套极简的20W PD快充参考设计,内置了全套美思迪赛电源芯片及快充协议芯片,方案体积十分小巧,可谓是iPhone新机的绝配 。值得一提的是,这是首个基于全套本土电源芯片开发的高密度20W PD快充方案,竞争力优势明显 。
同时,这套电源方案的问世,也对小功率PD快充产品往更高功率密度的方向发展起到重要的推动作用 。

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内置美思迪赛20W PD快充方案的工程机外壳尺寸仅为27×27×30mm,与苹果5W充电器体积对比,尺寸没有差别 。
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美思迪赛20W PD快充方案单块PCB板尺寸与1元硬币相当 。
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美思迪赛20W PD快充方案采用两块PCB设计 。
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美思迪赛20W PD快充方案之所以能做到如此小巧,一方面得益于其内部采用了高集成的芯片,仅用两颗芯片就实现了AC-DC电源转换和协议识别功能等复杂的功能,并最大限度的减少了芯片外围器件的数量,降低PCB板的占用面积 。另一方面是这套方案采用多块PCB板的设计,使充电器的空间利用率达到了极致 。
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美思迪赛20W PD快充方案的初级PCB板上仅有一个PWM主控芯片,其内置了高压MOS管,外围器件数量非常少 。
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初级PWM芯片MX6590将700V高压功率MOS集成在一个SOP-7的封装内,微小的SOP-7的内置功率器件和PWM控制器,在无需任何散热片的情况下及宽电压条件下输出20W的额定功率 。其功率密度有点不可思议,同时也是目前看到的输出功率最大的SOP-7芯片,这个算是黑科技了 。目前尚不清楚美思迪赛MX6590是否采用了氮化镓(GaN)相关技术,总之,是一颗很优秀的电源功率控制芯片 。
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美思迪赛MX6590规格资料 。MX6590基于美思迪赛特有的初次级数字反馈控制模式(Smart-feedback技术),省去了传统模拟电源复杂的RC环路补偿网络,可以无需次级电流Sense电阻达到不同电压条件的恒流输出 。这也是目前国内唯一一家量产的数字技术的电源功率控制芯片 。
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相比初级PCB板而言,次级侧PCB板的尺寸更小 。在如此小尺寸的面积上既要布局同步整流电路,又要布局协议识别芯片,如果采用传统的方案显然不够用 。所以这套方案采用了美思迪赛高集成次级芯片MX5480,一颗搞定所有,最大限度的缩减了PCB板的占用面积 。
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美思迪赛半导体MX5480是业界首颗集成同步整流控制器、同步整流MOS管、多协议处理三大功能的次级芯片,实现了最精简的外围电路,这颗芯片以前的文章有介绍过,它一样继承了美思迪赛的产品一如既往的精简、极致,将次级一切必要的功能All in one,用外部最少的Pin脚完成极复杂的功能,这颗MX5480次级芯片一样非常具有技术含金量,优秀!
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美思迪赛半导体MX5480规格资料 。
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使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测美思迪赛20W PD快充的输出协议,显示支持Apple2.4A、Samsung5V/2A、QC3.0、QC2.0、DCP、AFC、FCP等协议,而且竟然还支持MTK PE2.0+协议 。
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