介绍电荷泵系统及充电方案架构实例

时间： 2024-10-12 来源：SOUTHCHIP（南芯半导体知乎）

技术问答

选型帮助

研发客服

商务客服

为什么电荷泵会有超高的效率？

电荷泵无需电感储能，没有电感上的能量损耗
电荷泵没有关断损耗以及二极管反向恢复损耗，开关损耗很小

为什么电荷泵充电在手机上如此流行？

高功率快充的需求非常强烈

高充电倍率的电池已经成熟

低压直冲方案开启了手机直冲的先河

大功率充电情况下，需要进一步降低线缆和接口的电流

电荷泵内部架构和工作原理

1:2倍压电荷泵内部框图

1:2 & 2:1电荷泵内部工作原理

双phase 2:1电荷泵

电荷泵充电系统和控制流程

30W入门级2:1电荷泵充电方案优势：

6A电池充电电流，只需要3A的标准线缆
非常高效的低成本2:1电荷泵
非常低的整机散热成本

（电荷泵充电系统框图）

电荷泵充电的各种方案架构实例

单节电池的30-33w充电方案

36球超低成本电荷泵方案
集成 USB D+/D-的PHY，支持各种私有授权协议
该产品方案是国产原创，以南芯SC854x系列为首的国产芯片供应商为主

单节电池的40w充电方案

以TI的BQ25970、高通的SMB1395/6以及南芯SC8551(A)为主的经典电荷泵快充方案
BQ25970是最早量产、也是最经典的电荷泵充电产品；MB1396 一般只搭配高通自己平台
SC8551是国产首颗量产的pin脚兼容BQ25970的电荷泵产品，目前也是国产同类出货最多的产品

单节电池的45-60w充电方案

将两个36球或者56球的电荷泵并联，即可得到更高的充电功率
分散热源，可以有更好的散热性能

双节电池的100-200w充电方案

200w只能用双串电池搭配4:2电荷泵方案
南芯的SC8571可以做到最高单颗120w
视后续USB PD3.1的推进情况以及USB接口链路的生态发展，USB口电压可以进一步提升以降低线缆电流，则可以采用6:2甚至8:2的电荷泵方案
南芯已经发布了一款应用于无线充电的6:2电荷泵降压产品

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由咪猫转载自SOUTHCHIP（南芯半导体知乎），原文标题为:拆解报告 | 南芯助力米家随手吸尘器，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

常用语音芯片助力智能手机语音助手更智能、更便捷

常用语音芯片的引入在智能手机语音助手的发展中起到了重要的推动作用。它提供了更高的语音识别准确性、实现了离线语音识别、提供更快的响应速度、提供个性化服务以及实现了异地语音翻译和跨文化交流等功能。这使得智能手机语音助手在用户体验、交互方式和服务范围上都有了新的突破和改进，为用户带来了更智能、更便捷的体验。随着技术的不断创新和应用，智能手机语音助手有望进一步发展，为用户提供更多全面、个性化的智能服务。

技术探讨发布时间 : 2024-03-30

音频芯片技术在智能手机中的应用：打造出色音乐和通话体验

智能手机已经成为生活中必不可少的工具之一，而音频技术作为手机的核心功能之一，其芯片技术的应用对提高智能手机的音乐和通话体验至关重要。本文九芯电子将介绍音频芯片技术在智能手机中的应用，探讨如何打造出色的音乐和通话体验。

技术探讨发布时间 : 2024-03-30

CH246无线充电管理芯片手册

型号- CH246D,CH246

数据手册 - 沁恒 - 版本：1E - 2023/9/15 PDF 中文下载

应能微 MOSFET/TVS/电源管理芯片(PMIC)选型指南

目录- 公司简介 USB PD 快充/储能逆变DC-DC/电源适配器电池管理/电动工具电动车/无人机/吸尘器手机/平板/学习机 TWS耳机/音箱智能穿戴手表/手环工控/笔电/电脑机顶盒/路由器/WIFI6 安防摄像头/球机/交换机智能电表/水表/气表/热能表电子烟/广告机/电子笔/智能门锁 TVS封装电源管理芯片 TVS 应用设计

型号- AU1271P6,AU4581D3,APC2801 SERIES,ASM12,SLVU2.8-4,CM2302B,CM2302A,CMN3002TF5,AU4581D3H,SMF15A,AU0571P1A,AR0544P5LV,AU2424P5LV,AU1281D1F,AU0521D5,CM65R400XF,AU1221P1,CM60N10AGB,AR0511P1LV,CM2301B,CM2301A,AU2481D1F-T,AU2421P1,AU4891P1,SMCJ50CA,AU0591P1,CM2312J,AR0552S2,CMN6002GF5,AU2471D1F-T,CM20N65TP,AR0524P5,APO3605A,SMAJ15CA,SMAJ26A,AU0771P6,AU0541P1,AU0541P0,AR3341P0SC,APO2003F,CM1602A,AR0502S2,APO2003H,AR0502S1,AR6051P1,APO2003D,AU0581D3,ASD05,APO3105A,CMN1002PGLA,AR0502S5,ASD12CL,SMAJ26CA,SMAJ15A,APC2801,CM20N65TF,AU056P1,AU1501P4-3,CM4N65BTF,AR2411P1,AU0501P4-3,CM4N65BTP,AR0508PBA,AU1271D3,AU1201P4-3,CMN4002F5,AU0521P0,CM180N10AGB,CM80N10GF5,CM2305TW,CM5N65TF,CM5N65TP,CMN3003GF5,AR3324P5,AU0581P1A,AR1811P1A,CMN3004AF5,AU0521P4-3,AU0561D5,SMBJ15CA,AR0524P5B,AR0541P0S,CM7N65TP,AR3621P0,AR3621P1,AU0581P1H,AR0524P5L,AU1811P1,AR3621P6,CM65R550D,CM65R550F,CM7N65TF,APO3605,AR1811P0A,AR0541P1,CMN6004GLA,CM3401P,AU0521PZ,AU0701P4-3,AR1821P1,SMBJ26CA,CM65R550FF,ASD05C,APL0501A,APL0501B,AU0781D1F,AU0581P6,SMBJ26A,SRV05-4L,AU0581P1,AU1571P6,CM65R550FP,AR3311D3U,AU2804S8,CMN301R5F5,AR0504S2L,AR0504S2,AR0504S2A,ASRV05-4,SMBJ15A,AU0701P1,ASM24CLV,AR0521P0LV,ASM05C,AR0504P3,AU4501P4-3L,CMN3013F3D,AR5051P1,CM2302BH,AU0571D1F,CMN1003GXP,CM80N10LGF5,AU0791P1,CM65R310XF,AU0561P0,AU0561P1,CMP3007F5,CM3400,AR2421P1,AU0771D3,AR2421P0,APL0501 SERIES,AU0761D1F-T,CM65R310XP,CMP3007F3,AR0521D5,AU0511P0,AU0521M1,AU0591P1A,CM180N10GP,CM3407,AU0971P6,S4MF7.0CA,AST24CL,AU6351P1,CM65R550P,AU0771D1F,CM65R550U,AR0511D3,CM2N7002D,CM10N65TF,SMF15CA,CMBSS138,CM65R030FZ,CM4407,AU1571D3,CM10N65TP,AR0541P1SC,CMN6003GLA,ASM24CH,AU0581D3H,ASD05CL,AR3304P5,ASM24CL,AU4581P6H,CM65R640XP,AU3321P0,SMF7.0CA,AU2461D1F-T,APL0501,AR1521P1,AU3321P1,AR0521P1,CMN3010F3,CM65R640XF,CM1601A,AR0521P0,CM65R180F8,AU4501P4-3,AU4581P6,AU1271D1F,AU4581P1,CM60R030FZ,CM3134AK,AR0502S1A,CM65R175P,AU4571D3,CM1662,AR0541P0SC,AR0506PAL,SRV05-4,ASM24C,APO2003,APC2801A,AR3382P6L,APC2801B,SMF7.0A,CM175N10GLB,ASM12H,CM3400NJ,APO3605 SERIES,AU0561M1,AU2401P4-3F,AU2401P4-3D,APO2003 SERIES,CM1623T,AR3311D3,AU1261D1F-T,CM3134BT,AU0721P1,CMN3006F3,AU0721P0,AR1211D3,AR6061P1,CM15N10U,AU4521P4-3,CMN3003TF5,AR3311P0LV,CM65R400XP,AU2401P4-3,AU4581P1H,S4MF7.0A,ASR05,AU0721PZ,AU3361P0,ASM712H,AR3321P0,AR0511P0LV,AR3321P1,SMDJ50CA,AU0701P4-3F,AR3304P5J,AU0781P1,AR1255P4,CM12N65TP,AR0521P1LV,ASM712,AU3361P1,CM12N65TF

选型指南 - 应能微 - 2023/10/27 PDF 中文下载

希荻微推出业界领先的硅阳极锂离子电池专用DC-DC芯片HL7603，为AI手机等设备长续航加持

针对硅阳极锂离子电池的特点，Halo Microelectronics希荻微推出了HL7603，一款专为硅阳极锂离子电池设计的DC-DC芯片，大幅提高电池的电量输出和提高电池续航能力。HL7603的诞生，极大的推动硅阳极电池在移动设备上的普及应用，满足AI手机对电池管理的高效需求。

产品发布时间 : 2024-10-18

【产品】无线充电管理芯片CH246，内集成全桥NMOS驱动，支持5W、7.5W、10W无线充电模式

沁恒推出的无线充电管理芯片CH246，单芯片集成无线充电收发模块及小信号解码电路，外加部分客户自定义软件可轻松实现Qi等各类无线充电方案。支持PD多种协议快充输入，支持5W、7.5W、10W无线充电输出。

产品发布时间 : 2022-06-05

沁恒基于青稞RISC-V内核的MCU和自研PHY的USB/蓝牙/以太网接口芯片，适用于计算机手机周边、工业控制、物联网

型号- CH32X035F8U6,CH32X035G8R6,CH32V303RCT6,CH32V103R8T6,CH32V103C6T6,CH32F203K8T6,CH32V203F8U6,CH32F205RBT6,CH32F203C8T6,CH32V203G8R6,CH532,CH531,CH545,CH547,CH546,CH549,CH548,CH32V208WBU6,CH32V208RBT6,CH32F103R8T6,CH32V003J4M6,CH32F103C6T6,CH32F203RCT6,CH32V305RBT6,CH32L103,CH541,CH543,CH32V003F4P6,CH32F103C8U6,CH32X035C8T6,CH32V303RBT6,CH32V208GBU6,CH32V307RCT6,CH32V203K8T6,CH32L103F8P6,CH592,CH32V203C8T6,CH591,CH32V307WCU6,CH32X035F7P6,CH522,CH525,CH527,CH32C035,CH32V203G6U6,CH32V307,CH32F203C8U6,CH32V203C8U6,CH32V203F6P6,CH521,CH32V203RBT6,CH578,CH32V303VCT6,CH577,CH579,CH32F203CBT6,CH32V103C8T6,CH32V003A4M6,CH32X033F8P6,CH32L103F7P6,CH32F203C6T6,CH571,CH573,CH32F103C8T6,CH32V103C8U6,CH32X035G8U6,CH32V003F4U6,CH32L103K8U6,CH32L103C8T6,CH32F208RBT6,CH32V208,CH581,CH583,CH32F203VCT6,CH32F208WBU6,CH582,CH32X035R8T6,CH32V208CBU6,CH555,CH558,CH557,CH559,CH32V303CBT6,CH32L103F8U6,CH32V305FBP6,CH32V203K6T6,CH32V203C6T6,CH552,CH32V307VCT6,CH551,CH554,CH567,CH569,CH568,CH32L103G8R6,CH32F207VCT6,CH561,CH563,CH32V203F8P6

商品及供应商介绍 - 沁恒 - 2023/8 PDF 中文下载

单芯片120W超高压电荷泵充电产品SC8571用于手机快充市场，3A负载下效率高达98.65%

由SOUTHCHIP南芯推出的单芯片120W超高压电荷泵充电产品——SC8571，这款产品的问世，无疑满足了电荷泵领域对于超大功率芯片的需求，同时这款芯片将会再一次实现国产同类产品率先量产。单芯片可支持到120W充电规格。采用多颗并联则可在保证手机散热性能和用户体验的基础上实现120W/160W/240W甚至更高功率。

应用方案发布时间 : 2024-10-17

【选型】思瑞浦车规CAN收发器TPT1042VQ-SO1R-S用于车载手机无线充电项目，支持高达5Mbps传输速率

某客户车载手机无线充电项目在寻找车规CAN芯片，需要国产化品牌，支持CAN FD高速率传输，推荐3PEAK车规CAN收发器TPT1042VQ-SO1R-S，支持CAN FD，最高传输速率可达5Mbps，满足汽车上的高速率传输要求。

器件选型发布时间 : 2023-06-29

锐骏半导体（Ruichips）应用于无线充电器的MOSFET选型指南

目录- 无线充电器概述无线充工作方式无线充电器基本原理 MOSFET选型

型号- RU6035M2,RU30D16H,RU3040M2,RU30L30M,RU30J30M,RU3030M2,RUH3030M2,RU30D20M2,RU3400B

选型指南 - 锐骏半导体 - 2022/2/23 PDF 中文下载

南芯科技携手安波福达成推出车规级无线充电15W方案，充电效率≥70%，最大充电距离0-10mm

近期，SOUTHCHIP南芯科技与安波福达成产品合作，推出车规级无线充电15W方案，进入现代多款车型中并成功实现量产，共同推进我国汽车芯片的国产化进程。此次于现代车型量产的无线充电模块来自南芯推出的15W无线充电方案，性能强大，充电更加安全可靠。采用全套南芯明星产品（SC8101Q+SC5003Q）。如需支持全电池电压范围时，可选择搭配Buck Boost控制器SC8701Q。

应用方案发布时间 : 2024-10-17