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36W降壓AC口多協(xié)議PD車載手機(jī)快速充電方案

芯片公司：易能（easepower）

發(fā)布時(shí)間：2018-05-28

方案介紹

36W降壓AC口多協(xié)議PD車載手機(jī)快速充電方案基于快充車充芯片EDP3025，由芯片廠商易能微電子出品，EDP3025 是為多協(xié)議（含 PD 協(xié)議）快充車充設(shè)計(jì)的一顆電源管理芯片；內(nèi)部集成了 QC2.0/3.0、PE1.0、AFC、 FCP、SCP、BC1.2 DCP、PD2.0 及 APPLE 2.4A 快充協(xié)議，PD 支持 5V,9V,12V 電壓；在任意口插入設(shè)備都快 充，兩路都插入設(shè)備輸出電壓降到 5V；支持蘋果（IPhone 8/IPhone X）、惠普、戴爾、華為、小米、索尼等品牌 PD2.0 手機(jī)、筆記本、平板和游戲機(jī)快速充電且兼容性優(yōu)異；芯片集成了輸出欠壓、過流保護(hù)、 短路保護(hù)自恢復(fù)等多重安全保護(hù)功能。

應(yīng)用范圍

◆全協(xié)議（含 PD）快充車充

特色

EDP3025兩路多協(xié)議PD,QC,PE,AFC,FCP,SCP單芯片快充車充方案. 

用一顆芯 片完成了 DC-DC 升降壓和快充協(xié)議，方案集成度高，外圍原件少，熱效率優(yōu)秀. 元件溫度低于 70℃。 支持 PD2.0, QC2.0, QC3.0, PE, AFC, FCP, SCP, BC1.2 DCP, Apple 2.4A 快充協(xié)議. PD 支持 5V, 9V, 12V 輸出電壓. 測試了市場上幾乎 所有相關(guān)協(xié)議設(shè)備，包括手機(jī)和筆記本等，兼容性幾乎做到 100%. 支持過壓/欠壓，過流，短路等保護(hù)功能. 安全性高，可靠性好，生產(chǎn)簡單，是 當(dāng)前市面上唯一一款雙口輸出全協(xié)議帶 PD 的快充車充方案.

功能

?支持 PD2.0, QC2.0, QC3.0, PE, AFC, FCP, SCP, BC1.2 DCP, APPLE 2.4A 快充協(xié)議, 兼容市面上幾乎所有相關(guān)協(xié)議 手機(jī)。PD 支持蘋果 iPhone8 / iPhoneX， HP、DELL、華為、小米、任天堂等 筆記本，平板，手機(jī)和游戲機(jī)等兼容 性優(yōu)異， 

?兩路 AC 口輸出: C 口支持 PD2.0 快 充; A 口支持 QC, PE, AFC, FCP, SCP 快充; 

?PD 額定 36W 輸出功率（可配置:18W, 24W,36W,45W 等） 

?放電效率：大于 93%@5V/3A ? C 口對(duì)手機(jī)充電不反灌 

?輸出電壓自適應(yīng) 

?上電 LED 燈指示 ? 快充 LED 燈指示 

?AC 口都插入手機(jī)后輸出電壓降到 5V 

?過流，過壓/欠壓，短路保護(hù) 

?輸入電壓范圍: 8.0V~28V（耐壓 40V）

?輸出電壓范圍：4.5V~12V 

?芯片耐壓 40V

接口協(xié)議及功率.png

操作UI

插入汽車車充座系統(tǒng)開始工作，此時(shí)插入手機(jī)后開始給手機(jī)充電. 若手機(jī)支持快充的話則 執(zhí)行快充握手后協(xié)調(diào)輸出電壓進(jìn)入快充，LED 快充指示點(diǎn)亮. 負(fù)載電流小到一定程度后確認(rèn)手 機(jī)充滿電，延時(shí)一段時(shí)間后關(guān)閉輸出，進(jìn)入待機(jī). 待機(jī)后再次拔插手機(jī)重新給手機(jī)充電. 當(dāng)發(fā)生過壓，欠壓，過流，短路等異常時(shí)，立即關(guān)機(jī).

系統(tǒng)方塊圖

電路圖

電路圖.png


PCB設(shè)計(jì)參考

1．IC 下面需敷銅散熱（IC 襯底要連接到 PGND),散熱面積盡量大，襯底焊盤打通孔到 PCB 底層，并適當(dāng)露銅皮增強(qiáng)散熱。

2．LDO18 腳的 10uF 電容要靠近芯片管腳; AGND 用單點(diǎn)接連的方式回到 PGND。

3．采樣電阻 CSP, CSN 端 Layout 應(yīng)遵循如下規(guī)則： 

     a) CSP，CSN 走線要盡量避開干擾源器件比如電感，環(huán)路 MOS, Vout 等;

     b) CSP, CSN 走線盡量在同一層，減少打孔的情況; 

      c) CSP, CSN 兩條線都必須靠近采樣電阻，從采樣電阻兩端平行走線接入芯片且 盡量靠近芯片; 采樣電阻到芯片端之間的連線不得過電流. 同樣原理 CSN 也是不可 以直接和 PGND 相連。

4．大電流通路（升降壓環(huán)路部分電路： BAT – 電感 – MOS -- VOUT）: 盡量走在同一層， 而且盡量粗短，同時(shí)地的面積也盡量增大且要完整. 這樣可以增加散熱，減小紋波并降低 EMC 干擾. 

5, USB 口外殼不可以直接接 GND. 因?yàn)槟承?USB 線負(fù)極是與外殼相連的，而采樣 電阻是需要接在接口負(fù)極與 GND 中間，若兩者相連則相當(dāng)于采樣電阻短路了. 

6， 為保證散熱，EMC 等性能最佳，推薦使用四層板.

焊盤.png

PCB設(shè)計(jì)正確做法.png

PCB設(shè)計(jì)錯(cuò)誤做法.png


Q&A：

 Q: 輸入輸出接口外殼是否可以接 GND.

 A: 不可以. 因?yàn)槟承┙涌谶B接線負(fù)極是與外殼相連的，而我們的采樣電阻是需 要接在 GND 與接口負(fù)極中間，若兩者相連則相當(dāng)于采樣電阻短路了.


BOM物料清單

BOM.png


核心器件

圖片 數(shù)據(jù)手冊(cè) 商品名稱 產(chǎn)品型號(hào) 產(chǎn)品描述 品牌 單機(jī)用量 價(jià)格 操作
電池充電管理芯片 EDP3025 多協(xié)議+PD 車充芯片 easepower 1 4.6000

1+ 7.4570

10+ 6.5228

30+ 5.9885

100+ 5.0543

500+ 4.6000

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成功案例

36W降壓AC口多協(xié)議PD車載手機(jī)快速充電方案協(xié)議兼容性

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提供的服務(wù)

PCB定制 自營工廠，可生產(chǎn)1-12層高多層板及HDI板（1-2階、盲埋孔），支持打樣及批量；打樣廠產(chǎn)能2萬㎡/月，量產(chǎn)廠占地205畝、一期設(shè)計(jì)產(chǎn)能12萬㎡/月；已通過16949汽車行業(yè)認(rèn)證。

SMT加工14條SMT生產(chǎn)線，配置進(jìn)口高端高速貼片機(jī)，支持雙面全貼、DIP插件焊接、BGA等特殊貼裝；可代開鋼網(wǎng)、可代購物料、可接受客供料，專業(yè)管理，一站解決。

方案定制
需求項(xiàng)目：
需求描述：
*需求時(shí)間：
聯(lián)系人信息
*聯(lián)系人：
*手機(jī)：
公司全稱：
職位：
郵箱：

方案咨詢

聯(lián)系人： 劉子維

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聯(lián)系電話： 18569544227

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