【应用】广芯微发布基于自研芯片的DC-DC数字电源平台方案，提供宽电压输入输出、稳定高效电源转换设计
数字电源（Digital Power）是一种能够通过微处理器控制的开关电源（SMPS），其输出电压、电流等参数都可以由数字信号进行实时和连续的调节，通过输出相应的PWM波形控制开关管驱动变化，从而精确调控电源输出电压、电流等参数，提供更加稳定可靠的电源输出。采用数字电源技术，可以提升功率密度、实现更快的控制环路，该系统还可以通过通信接口实现与远程控制器等设备的通信，实现远程操作和数据分析，提高了电源系统的智能化程度。
相比传统模拟电源，数字电源具有以下优点：
高精度：数字电源通过精确的计算和控制，可以实现一个更加精确的电源输出。
快速响应速度：数字电源反应速度更快，在瞬变或转换负载时更加平缓和稳定，不会因为电源过冲或欠压而导致设备出现异常。
稳定性：数字电源采用高精度运算放大器，数值控制后锁定输出，容易防止外部环境造成的干扰和漂移问题。
便于集成：数字电源可以轻松地与其他装置集成，控制简单。
多样化功能：数字电源集成了包括过流保护、过载保护、过压保护、恒流、恒功率等多种功能。
为给客户提供一个宽范围的电压输入输出、稳定高效、安全可靠的电源转换的参考设计方案，广芯微电子（广州）股份有限公司围绕自研芯片设计了一套DC-DC数字电源方案平台，该方案可应用于家庭储能、小型便携储能、大功率多路移动电源、智能电池管理等多种场景。
DC-DC数字电源平台总体框架图
平台硬件模块包含：
●基于UM3243G/UM3243F系列ARM Cortex M4F MCU芯片的控制板；
●Gate Driver + GaN （氮化镓）功率板；BMS保护板（针对电池应用）；
●基于UM3506的PD快速充电接口板。
平台系统方案选用Free RTOS作为实时操作系统以处理各种事务：
●DC-DC控制模块可以支持 单向Buck降压控制 /双向Buck-Boost升降压控制；
●检测模块可以检测电压、电流、温度等；
●充电管理模块，支持涓流、恒流、恒压等；
●BMS模块，主要实现功能包括一级保护、电芯平衡、计量、SOC/SOP/SOH等；
●系统管理，有系统配置、数据存储、屏显等；
●PD快充协议库，则是基于TCPM的接口库，用以实现PD接口的控制；
●系统也预留扩展接口，可以提供简便的二次开发；
●最右边默认提供UI以及CLI，通过串口实现便捷的板级调试；
●上层还提供可选通信模块、策略管理模块以及板级互联管理。
子模块介绍
以下为数字电源平台方案中三个主要的子模块：
●DC-DC升降压控制模块
在DC-DC升降压控制模块中，除了主控MCU外，还由开关管和Gate Driver这两大主要部件组成。通过多通道的定义，实现两路DC-DC电源变换，其中一路可以实现双向的Buck-Boost，输入电压支持5V到48V，输出电压12V到48V，并支持充电管理。而单向的Buck支持输入电压为12V到48V，输出电压则可以5V到28V。除了电压变换外，该模块也可支持动态电流限制。
DC-DC升降压变换参考设计
●BMS电池管理系统模块
电池管理系统模块采用高端串联架构方案，灵活电芯串数配置。主要功能包括，电压、电流以及温度测量、电池健康状态、电池剩余电量、电池能提供功率的状态、电芯充电平衡、电池一级保护、计量、上电自检、自校准，并通过I2C与后端的MCU作信息交互。
BMS 电池管理系统
●可选PD接口模块
可选的PD接口模块 既支持采用独立的PD芯片，也支持采用TCPC类型的PD协议芯片开发设计。主控芯片UM324x通过I2C控制PD接口和同步状态信息，TCPM的控制功能也是可选支持的，而电源的系统策略则统一做在主控板上，以实现功率的统一分配与调度，电压档位调整由主控按端口独立调整。
可选PD接口参考设计
●数字电源平台DEMO
DC-DC数字电源平台 DEMO Board
上图所示为广芯微DC-DC数字电源平台Demo板，包含功率板（大红板），DC-DC主控板（绿板），PD接口板（小红板）和BMS板（紫色板）。
DC-DC数字电源平台-硬件方案示意图
数字电源平台DEMO的硬件方案以移动储能应用做为示例，通过Type-C接口实现基于PD快充协议的充放电管理。在Demo系统里，广芯微选用两颗UM3506芯片(也可以使用仅支持PD AFE芯片UM5100)实现两路电源，一路支持240W PD3.1 DRP，另一路支持140W PD3.1 SRC。如图所示为一路的全桥的DC-DC功率板设计，其主要模块有四个GaN开关管、两个Gate Driver、两个低侧的电流检测。控制板则是基于广芯微UM3243G/F系列芯片实现一对多的电源变换控制器，通过I2C/UART/SPI等外设与外部实现数据交互，通过SWD可以现实便捷的代码调试。右边为BMS电池管理系统，有BMS的一级保护，还有纯硬件的二级保护，目前方案中为10串电池。
DC-DC数字电源平台软件方案示意图
上图为广芯微DC-DC数字电源平台的软件方案示意图，如图所示，上部分为DC-DC控制模块，下部分包含充放电管理、BMS等，右边则是系统管理。数字电源平台软件方案依据多通道定义、模块化和系统级硬件适配层三大原则来实现统一平台及模块灵活配置。其关键特性包括高分辨率的DPWM（数字脉宽调制）和相对实时的反馈环路，在反馈环路中采用的是增量式PID算法，只需要对输出限幅，位置式则需要设置积分限幅和输出限幅。增量式的优点是积分饱和得到改善，超调减少，过渡过程时间ts减少，动态性能提高。
关于广芯微
广芯微电子（广州）股份有限公司是一家致力于面向新能源、变频电机控制及低功耗物联网等领域为客户提供创新芯片及其解决方案的集成电路设计企业，其产品包括极具特色的8位微控制器芯片/32位微控制器芯片、无线射频收发器芯片、快充与数字电源管理芯片等。广芯微独有的低功耗芯片设计方法、高效率的变频电控技术、大功率的PD快充协议以及多样性无线连接技术整合而成创新与差异化的集成电路设计，在健康医疗电子、消费电子、智慧家庭、工业控制、传感器与表计等领域已经得到了广泛的应用。
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O2Micro（凹凸科技）锂电池电能控制芯片选型指南
凹凸科技(O2Micro)成立于1995年4月，致力于设计、开发、销售应用于消费电子、工业、汽车电子等领域的电源和电池管理系统及芯片产品。凹凸科技拥有快速的市场响应能力、牢固的客户关系以及强大的数模混合芯片设计能力，公司客户涵盖了全球领先的品牌厂商。
O2MICRO - 数字前端芯片,低压降稳压器,高效DC-DC升压转换器控制器,LCD面板偏置电源控制器,高效LED BACKLIGHT控制器,IR LED驱动IC,降压转换器控制器,BMS,电源管理控制器,降压芯片,升压转换器控制器,快充协议芯片,锂电池管理芯片,高性能LED驱动器IC,AUTOMOTICE PANEL LED BACKLIGHT CONTROLLER,电池管理系统芯片,汽车 LCD PANEL T-CON POWERSUPPLY CONTROLLER,PD,升降压控制器,高性能LED驱动器控制器,升压芯片,汽车面板LED背光控制器,高性能红外发光二极管驱动IC,AFE芯片,OZ85561,OZ85100,OZ85361,OZ37220,OZ85560,OZ85360,OZ557,OZ9908AI,OZ7716D,OZ537Q,OZ561K,OZ567R,OZ521SI,OZ537S,OZ9220,OZ85413,OZ580,OZ85412,OZ85211,OZ85212,OZ585,OZ3714,OZ567,OZ586,OZ527,OZ3717,OZ77218,OZ547,OZ7714,OZ528,OZ9960Q,OZ93510,OZ9211Q,OZ556Q,OZ89218,汽车GPS PANEL POWER应用,备用电源,汽车用48V和高压电池组,储能系统,能量存储系统,电动摩托车,墙充,踏板辅助自行车,DC/DC转换器,电动工具,移动设备电源,电动滑板车,迷你LED,汽车驾驶员监控系统,吸尘器,LED驱动器,MINI-LED,不间断电源,车载充电器,UPS,单口及多口USB PD充电器,电动和混合动力汽车,AC/DC适配器,USB-PD充电器,电池的充放电系统,ESS,电动自行车,园艺工具,电动摩托,园林工具,DMS,LED照明,PMIC,OMS,无线吸尘器,轻型电动车,汽车电子,汽车电源,车载传感器,锂电子电池
宝砾微（powlicon）电源管理芯片选型指南
公司简介 DC-DC AC-DC 电池充电管理 数模混合SOC 其它电源管理芯片产品
宝砾微 - 降压DC-DC转换器,MOSFET,PWM控制器,STEP UP REGULATORS,集充电、PWM恒压输出电子烟驱动器,全系列快充协议IC,SYNCHRONOUS RECTIFIER CONTROLLER,锂电充电IC芯片,漏电保护器,AC-DC控制器,同步升降压转换器,STEP DOWN REGULATORS,混合信号片上系统,升压DC-DC转换器,POWER SWITCHES,AC-DC开关稳压器,大电流升压转换器,升降压DC-DC转换器,单片机,数模混合SOC,直流-直流,OPERATIONAL AMPLIFIER,低压差调节器,AC-DC SWITCHING REGULATORS,DIGITAL ISOLATOR,LED CONSTANT CURRENT DRIVER,BUCK-BOOST CONVERTERS,AC-DC,MIXED-SIGNAL SYSTEM-ON-CHIP,同步整流控制器,锂电池充电器,大电流降压控制器,8位FLASH通用型MCU,LOW DROPOUT REGULATOR,LEAKAGE PROTECTOR,DC-DC,降压调节器,LDO,电源管理芯片,线性充电IC,升压调节器,开关式充电IC,电源开关,限流开关,大电流四管双向升降压控制器,PD CONTROLLER,数字隔离器,PD控制器,PWM恒压输出电子烟驱动器,单晶片同步降压DC-DC,次级同步整流控制器,LED恒流驱动器,32位ARM内核MCU,降压-升压转换器,同步整流器控制器,运算放大器,LITHIUM BATTERY CHARGER,全集成快充SOC,AC-DC PWM控制器,高效率同步升降压转换器,MCU,运放,PL84051,LYF95101X,LYF8F30832,PL8105X,PL8316,PL9406,PL9405,LYF91133,PL3301X,PL5002,PL8312,LYF95101C,PL5601,LYF95101A,PL1201,PL59011,LYF91131A,PL9001,PL8310,LYF91131B,PL89032,PL8805X,PL5802B,LYF98103,PL1402,PL1401,PL3305,LYF8F2021,LYF40011N65,LYF9603X,LYF92122,LYF93011,PL6301,LM324H,LYF9602X,PL8323,LYF4401-XX,PL8403,PL83251,PL8322,LYF65GN04,PL8332G,LYF65GN02,LM4580,LYF9021,LYF1020N10,LYF9604X,PL8810X,LYF91750,LYF32F764,PL56001,LM321H,PL83222,PL5701,PL5700,PL5501,PL5500,PL6830,LM4558,PL89052,LYF78LXX,LYF92021,LYF98001,LYF8F2041,LYF91132,LYF91131,PL8205X,PL6200,PL30502,LM358H,PL8106,直流风扇电源,多口充,移动电源多口充,智能排插,车载电子,电饭煲电源,高压供电电源,集线器,TYPE-C PD,储能电源,车充,继电器,TYPE-C,适配器,电动代步工具,电机供电电源,智能三相电表,电动交通工具,WIFI,PD车载充电器,降压线,车充应用,双Q车载充电器,USB-A接口,路由器,电动自行车,无人机,通讯模块模块供电电源,主控供电电源,家电,净水器,直流变频空调,电源适配器多口充,电池充电管理,机顶盒,USBA供电电源,直流变频空调电源,智能仪表,PD移动电源,消费电子,电子烟,高线补车充,USB-A,喇叭,HUB,车灯供电电源,车载USB,多口充电器,电力电表,车灯,USB HUB,电表,电视机,电机驱动,工业控制,充电器,锂电池充放电,载波模块(PLC),净水器电源,电动自行车电源,蓝牙模块,显示供电电源,显示面板供电电源,无线网络,太阳能储能电源,充电仓,PD适配器,MCU,移动电源,USB HUB
【IC】广芯微电子推出基于自研主控芯片的600W双向DC-DC升降压参考平台，集成MPPT与无线通信功能
广芯微电子（广州）股份有限公司于2024年12月宣布推出基于其UM32G421微处理器芯片打造的600W高效率双向DC-DC升降压转换参考开发平台，集成高性能MPPT与Sub-GHz无线通讯功能，采用Si MOS器件，实测MPPT效率99.5%，DC-DC双向升降压峰值效率近99%，可选用GaN器件，获得更高效率。
广芯微（Unicmicro）MCU/无线射频芯片/无线MCU/PD Plus快充控制器/模拟芯片选型指南
公司介绍 芯片 微控制器芯片 无线射频芯片 无线MCU芯片 PD Plus 快充控制器芯片 模拟芯片 参考方案 微控制器参考方案 无线射频芯片参考方案 PD plus 快充控制器参考方案 开发工具
广芯微电子 - 32位CORTEX-M4 MCU EVB开发板,3D LOW FREQUENCY WAKEUP RECEIVER,低频唤醒SOC,模拟专用芯片,ARM CORTEX M0+核 MCU,SUB-1GHZ OOK接收芯片,2.4GHZ射频收发芯片,发射芯片,ARM CORTEX M4核 MCU,SUB-1GHZ无线收发芯片,BLE5.0 SOC,PD PLUS 控制器,低功耗高性能低频接收SOC芯片,SOC控制器芯片,三维低频唤醒接收机,125KHZ接收唤醒芯片,微控制器,模拟芯片,32位ARM CORTEX M0+核 MCU,低功耗32位MCU芯片,GEN1 PD3.0控制器,无线射频芯片EVB开发板,低功耗带编码器SUB-1G ASK/OOK发射芯片,SUB-1GHZ无线收发SOC,2.4GHZ 无线收发SOC,低功耗、高性能、单片集成(G)FSK/OOK 无线收发机,32位CORTEX-M0+MCU开发板,BLE5.0 SOC,带编码器单芯片ASK/OOK 发射器IC,PD PLUS 快充控制器,单通道烧录器,32位CORTEX-M0+ MCU开发板,BLE5.0 MCU,高功率发射芯片,无线收发SOC,PD/TYPE-C接口控制芯片,无线射频烧录器,PD3.1 SOC,GEN1 PD3.1控制器,BLE5.0微控制器,SUB-1GHZ无线MCU,125KHZ无线MCU,接收芯片,PD+ SOC控制器芯片,PD3.1 PLUS SOC,SUB-1GHZ无线MCU芯片,多通道烧录器,快充控制器,8位MCS-51核MCU,PD PLUS（3506）烧录器,PD3.1+SOC,射频收发芯片,即插即用型 OOK 射频接收器,SUB-1GHZ无线接收芯片,PD 3.0 TCPC,GEN2 PD3.1控制器,无线射频芯片,32位CORTEX-M0+MCU EVB开发板,低能耗混合信号微处理器芯片,FSK（OOK）发射芯片,通用MCU烧录器,ASK接收芯片,PD3.1 SOC,单片集成的(G)FSK/OOK 无线接收芯片,USB PD/TYPE-C接口控制芯片,单芯片FSK/OOK 发射器IC,PD PLUS快充控制器,LCD驱动芯片,RFOCT上位机软件,低功耗32位CORTEX M0+处理器芯片,32位CORTEX-M4 MCU开发板,IAP烧录器,低功耗带编码器SUB-1G FSK/OOK发射芯片,单芯片ASK/OOK 发射器IC,超低功耗8-BIT MCU,32位ARM核MCU,ARM CORTEX M0+核MCU,低功耗SUB-1G FSK/OOK高功率发射芯片,125KHZ低频唤醒SOC,无线MCU芯片EVB开发板,软件开发工具包,PLUS SOC,接收唤醒芯片,高性能工业实时控制器芯片,PD PLUS控制器,PD快充控制器芯片,PD PLUS快充控制器EVB开发板,8位MCU-EVB开发板,工业实时微控制器芯片,无线MCU,32位ARM CORTEX M4核MCU,PD3.1控制器,2.4GHZ无线MCU,UM3241F-VCT6,UM5101-BSQF,UM32G130-K6U6,UM2010,UM5001,UM324XF,UM16436,UM3216F-CCLL,UM8004-ACTE,UM3241F-CCU6,UM32M131-K8U6,UM5311-GDQH,UM510X,UM2020-NITD,UM3211-BCQE,UM3506-BPQF,UM8005-ACTE,UM2007L,UM3506-BPQH,UM3216F-CCLH,UM3506-BPQJ,UM3211-BCQF,UM5301-GSQH,UM3240F-VET6,UM2020-NSQD,UM3216F-CCTG,UM3240F-RCT6,UM3215A-BCQH,MCU-800Y,UM3506-BDQF,UM2001,UM2002,UM2004,UM2005,UM5102-BSQF,UM2007,UM3241F-CCT6,UM8004-ACSA,UM3243F-RET6,UM32G131-E8U6,UM8005-ACSA,UM3243F-VGT6,UM3241F-RCA6,UM3215A-BCQJ,UM32M13X,MCU-800X,UM32MP31-C8U6,UM3213F-CCLH,UM5100,UM51XX,UME3213,UM32MP31,UM3242F-CCT6,UM3213A-BCTG,UM32G131-K8T6,UM3213F-CCTG,UM8007-ACTE,UM3213-BCQE,UM3213-BCQF,UM3242F-VGT6,UM3213A-BCLH,UM3242F-CGT6,UM3242F-VCT6,UM2002-NCQE,UM32G42X,UM2001A,UM2080F32,UM3241F-REU6,UM3213F-CCLL,UM5100-NSQD,UM8004CE-ACTE,UM32G130-E6U6,UM3500F-NDQD,UM5102-BDQF,UM32G130-K6T6,UM32G131-K8U6,UM5301-GDQH,UM3242F-RET6,UM3216F-CCQH,UM32A130-K6T6,UM3241F-VET6,UM3216F-CCQL,UM8005-ACQE,UM3216F-CCQJ,UM2052,UM2020-NSTD,UM32X13X,UM324X,UM3241F-CEU6,UM32M131-K6U6,UM32M130-G6P6,UM32G131-F8U6,UM2003A,UM3215A-BCLH,UM32M130-K6T6,UM32A130-E6U6,UM8006-ACQE,UM3240F-RET6,UM3240F-VGT6,UM3213E,UM3213F,UM3500F,UM3213F-CBQL,UM8007-ACSA,UM3213A,UM8004CE,UM2020-NIQD,UM3500F-NSQF,UM3241F-CET6,UM5100-NDQD,UM5305-GDQH,UM5101-BDQF,UM3241F-REA6,UM3243F-RGT6,UM3212-BCQE,UM8006-ACTE,UM3212-BCQF,UM8004CE-ACQE,UM32G130-F6U6,UM2010-NCQE,UM321XF,UM53XX,UM800Y,UM3243F-VET6,UM321XD,UM321XA,UM3506,UM32A130-K6U6,UM3242F-RCT6,UM3242F-VET6,UM530XX,UM3242F-CET6,UM8006-ACSA,UM3241F-RCU6,UM3243F,UM5315-GDQH,UM3213F-CCQJ,UM3213F-CCQL,UM32G130,UM2020,UM8007,UM8006,UM8005,UM8004,UM8004-ACQE,UM8007-ACQE,UM3213A-BCQF,UMB3213,UM2005L,UM3213A-BCQH,UM3213F-CCQE,UM2082F08,UM3213F-CCQH,UM321X,UM3242F-RGT6,UM3213A-BCQJ,UM3213F-CCQG,电机控制,计算器,电动工具,遥控安防,消毒喷雾枪,UMICLINK智能网关,物联网,汽车领域,智能车钥匙感应,脉搏血氧仪,电动自行车,表计,变频空调,烟感,TWS耳机充电仓,充电宝,高速吸尘器,健康医疗电子,工厂,电动工具电池包,数显线,无线鼠标,家用,服装吊牌,风机,大充电宝,白色家电,电子烟,智能安防,智能传感器,ID访问控制,水泵,水气表计,笔记本,墙插,会议桌牌,储能,游戏手柄,电器遥控,工业监控,智能无钥匙进入系统,新能源,工业自动化,无线照明控制,智能健康,遥控玩具,传感器,移动电源,胎压控制,资产追踪,照明,工业传感器,车充,智能门锁,表类产品,门铃遥控,电机遥控,遥控报警器,办公场所,显示器,电子工牌,智慧家庭,PKE,电池包管理,扩展坞,变频洗衣机,两轮电动车,无线键盘,照明遥控,双向移动电源,货架标签,血压计,安防,消费电子,筋膜枪,智能网关,吸尘器,AR/VR设备,工业物联网,智能家居,遥控门禁,仓储货架标签,电动车控,医疗机构,工业控制,遥控报警,充电器,电动车仪表盘,园林工具,小家电,遥控器,便携打印机,应用灯控,灯光控制,室内定位,车载单元,鼠标,智能小家电,物联网传感器
小米67W快充充电器使用南芯SC3005N初级主控芯片搭配SC3501同步整流控制器
本文主要介绍南芯科技有关于小米原装67W国产快充充电器的拆解报告内容，并介绍了应用到的型号以及相关配置方案。
ANKER 20W 1A1C口充电器采用诚芯微主控芯片CX7528，有效精简外围电路及降低设计难度
CX7528在PWM模式下工作于固定开关频率，这个频率是由内部精确设定。在空载或者轻载时，工作频率由芯片内部调整。芯片可以工作在绿色模式，以此来减小轻载时的损耗，提高整机的工作效率。在启动和工作时只需要很小的电流，可以在启动电路中使用一个很大的电阻，以此来进一步减小待机时的功耗。
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Ignion可支持多协议、宽频段的物联网天线方案设计，协议：Wi-Fi、Bluetooth、UWB、Lora、Zigbee、2G、3G、4G、5G、CBRS、GNSS、GSM、LTE-M、NB-IoT等，频段范围：400MHz~10600MHz。
最小起订量： 2500 提交需求>
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