【应用】芯洲科技提供15W以下车载无线充电源芯片集成化解决方案，专注安全高效电源管理

时间： 2023-03-31 来源：SCT芯洲科技公众号

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随着用户对充电便捷性要求的提高，车载手机无线充电技术成熟度更高。在汽车上大规模的应用，避免了驾驶人埋头寻找插孔、分辨接口与充电线的行为，提高行车安全性。在设计上与汽车内饰成为一体，美观实用。

据高工智能汽车研究院监测数据显示，2021年中国市场乘用车新车前装标配搭载手机无线充电模块功能上险量为358.35万辆，同比增长120.4%，前装搭载率为17.57%。2022年预计搭载率25%。

车载无线充在设计上一般涉及控制芯片、磁吸线圈、传感器、电源管理等几个模块。在选择无线充模块时需要关注充电效率、安全性及兼容性。

充电效率

如果充电效率低，将影响用户的使用体验。因此研发人员需要关注充电器的功率、传输距离、传输效率、热损失等因素，以提高充电效率。

安全性

需要考虑到电池过热、短路、过充等问题，以确保产品的安全性。还需考虑电磁辐射等问题，以避免不良影响。

兼容性

需要考虑到不同设备的充电需求和充电方式，兼容不同品牌、不同型号的手机和其他设备。

目前车载无线充电方案的主流以15W以下方案为主。本文将以15W以下的系统解决方案为例详细说明，电源管理芯片选型时的重要指标。

1、输入功率变换器

在无线充应用中输入功率变换器的低压差直通模式是标配，低压差直通意味着高效与低EMI。

*定义一个输入电压范围，在该范围内输入电压可以直接传递到降压-升压稳压器的输出端。这样做的好处是没有开关动作，电路效率非常高，且没有音频噪声。输出纹波和正常降压模式几乎无差别。

SCT2462Q和SCT9431Q两款车规降压变换器，都支持低压差直通模式。SCT2462Q可用于15W的方案，支持6A输出、最高耐压可达42V；采用第二代低压差直通技术，可以支持更低的输入输出电压差（最大占空比99.3%），有效拓展无线充功率发射级的输入电压范围。SCT9431Q可用于10W的方案，支持3A输出，最高耐压可达42V。

图为 SCT2462Q5V转5V带载3A的占空比

同时，芯洲特有的多级栅级驱动专利技术，可有效的抑制开关结点的开关振铃，更容易通过相关的EMI测试。以下是SCT2462EVM板实测，从波形上看，SCT2462满载时，上管开通的振铃过冲仅3.4V，且没有多次振荡，关断时波形非常干净。

SCT2462EVM：12V输入，5V/6A满载输出，开关节点SW的波形（图2为细节）

2、CAN和MCU的供电方案

目前市场上最常用的CAN通讯接口器件大多都是采用5V供电，而大部分的MCU供电电压从5V降低到了3.3V供电，可采用SCT2600Q（0.6A输出降压变换器）及SCT71403Q（300mA LDO）。SCT2600Q是车规级的一级电源，Vinmax=60V，支持2.1MHz开关频率，可避免对车载AM（540kHz~1600kHz ）频段的干扰，轻载工作模式PSM，大大提高了轻载效率，在负载4mA时，效率大于80%。

SCT71403Q是车规级的一级LDO，VINmax=42V，VOUT=3.3V or 5V，Imax=300Ma，待机电流仅2.4μA，自身身集成了OCFB（过流折回）/OTP/UVLO/PG等电压电流检测及保护功能，有效地保护了输出负载短路大电流等情况，提高了用户使用的安全可靠性。极低的待机电流大大降低了整机的待机功耗，非常适合常待机应用场合。

3、无线充电发射端功率级

无线充电按照技术路线，大概分为三种类型。第一种为电磁感应，第二种是电磁谐振，第三种事无线电波。三种路线都有相应的标准和组织在推进，推进市场应用及标准化。

现在Qi的电磁感应方式占据主流，遵循Qi标准的发射端和接收端的方案愈加完善。在发射级的性能方面，主要关注几点：

3.1 工作电压范围：3V~15V

SCT63340芯片供电电压范围为4.2V~30V，功率级的工作电压范围为1V~26V。是目前15W无线充发射端输入电压范围最宽的一款芯片。

3.2 转换效率

SCT63340内部集成13mohm的全桥MOS管，其15W时的功率传输效率达86%，高于行业平均水平。

SCT63340功率传输效率

3.3 芯片面积及散热

SCT63340采用QFN 4x4封装，可最大化程度节约布板面积，实现高密度集成化解决方案。提供可靠的焊接质量，及良好的散热能力。具有良好的电性能和热性能，体积小，重量轻。同时SCT63340可节约成本。

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型号- SCT2A11,SCT245X 系列,SCT2A10,SCT2360,SCT2480,SCT2230,SCT51240,SCT2231,SCT2430STER,SCT2632,SCT22C0,SCT2221TVA,SCT63341,SCT243X 系列,SCT63340,SCT2248TTB,SCT93XX,SCT2460,SCT2221,SCT2220,SCT2620,SCT245X,SCT2622,SCT2260CFPA,SCT23XX系列,SCT12A0,SCT12A1,SCT12A2,SCT2241TVB,SCT12A3,SCT2630A,SCT9331,SC2A25,SCT9332,SC2A26,SCT2630C,SC2A27,SCT9330,SCT2650,SCT9325,SCT2A20,SCT2A22,SCT52A20,SCT2A21,SCT2A23,SCT63241,SCT2A26,SCT63240,SCT2A25,SCT9320,SCT2A27,SCT2250,SCT2230CTVB,SCT93XX系列,SCT52246,SCT2241,SCT2240,SCT2260A,SCT2361,SCT2450C,SCT52240,SCT52241,SCT52242,SCT2230TVB,SCT2230TVA,SCT2401,SCT2260C,SCT2400,SCT2249,SCT2248,SCT2260AFPA,SCT2220TVA,SCT2220TVB,SCT2249TTB,SCT2,SCT2280,SCT2430,SCT2231C,SCT2432,SCT2A23A,SCT2431,SCT2433,SCT2240TVB,SCT242X,SCT2250FPA,SC72431,SCT52A40,SCT63141,SCT63140,SCT2230C,SCT9339,SCT2421,SCT23XX,SCT2420,SCT9336,SCT2A10A,SCT2422,SCT9338,SCT242X 系列,SCT2610A,SCT2450,SCT2452,SCT2331,SCT2330,SCT2451,SCT2850,SCT2231TVB,SCT2332,SCT2610,SCT2231TVA,SCT2851,SCT2612,SCT2231CTVB,SCT2A20A,SCT2280FPA,SCT2320,SCT2322,SCT2321,SCT2323,SCT2601,SCT2600,SCT2325,SCT243X

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JW JOULWATT （杰华特）车规级产品选型指南

描述- 杰华特微电子成立于2013年，是一家快速成长的高性能模拟和数模混合半导体供应商。公司采用自有的先进工艺技术进行芯片设计和制造。目前，公司拥有广泛的产品组合，涵盖DC/DC、AC/DC、线性电源、电池管理、信号链、显示、汽车电子等，应用范围涉及计算机、通讯、工业控制、服务器与数据中心、汽车电子、家用电器、消费类电子、照明等众多领域。

型号- JWQM93902A,JWQ5273,JWQ5103CSF,JWQ5102C,JWQ5102B,JWQ71845,JWQ5123,JWQM93901,JWQ5125A,JWQ5103,JWQ5103CS,JWQ5125,JWQ3760,JWQ7821A,JWQ5103AS,JWQ79808,JWQ7821,JWQ7843,JWQ7806,JWQ7924,JWQ7809,JWQM93902,JWQ6346A,JWQ52992,JWQ52993,JWQ11724,JWQ5102CSF,JWQ5141,JWQ7065,JWQ5583,JWQ7101,JWQ5156,JWQ5102A,JWQ7830,JWQ71910,JWQ5276,JWQ5155,JWQ7853,JWQ5279,JWQ6346,JWQ5103BS,JWQ79818,JWQ5217,JWQ5513

2024/6/29 - JW JOULWATT - 选型指南代理服务技术支持采购服务

AXTEK（安信泰）成立于2015年，是一家高科技半导体设计公司，多年来一直专注于高性能、高品质电源类集成电路研发和销售，具备基于Bipolar、CMOS、BiCMOS、BCD多工艺平台的产品设计能力，专注深耕于电源管理芯片，广泛应用于汽车电子、工业控制、消费电子和新能源等领域。

电压检测芯片 LDO 稳压芯片 DC-DC芯片电源管理芯片

代理服务线上商城技术资料

南芯半导体授权世强硬创代理，扩充工业/汽车中高端电源管理芯片市场

电荷泵、DC/DC、AC/DC、有线充电芯片、无线充电芯片、快充协议芯片、锂电池保护芯片等产品已上线至世强硬创平台。

2024-11-20 - 签约新闻代理服务技术支持采购服务

电源管理芯片：解读电子设备心脏的关键技术及行业动态

电源管理芯片是电子设备的核心，负责电能的转换、分配和监测。中国电源管理芯片市场规模2022年达150亿美元，预计2025年将增至235亿美元，复合增速14.8%。行业持续发展，2023年4月底，中国电源管理芯片企业约300家。

2024-03-28 - 行业资讯代理服务技术支持采购服务

SCT2600Q 4.5V-60V VIN，0.6A，高效率降压DCDC转换器初步规格

描述- SCT2600Q是一款宽输入电压范围（4.5V至60V）的0.6A降压转换器，集成了500mΩ高边MOSFET。采用峰值电流模式控制，支持脉冲跳过调制（PSM），具有80uA的低静态电流，有助于在轻载或待机状态下实现高效能。该器件固定2.1MHz开关频率，最小化外部无源元件尺寸并降低输出纹波。SCT2600Q允许从高压到低压的功率转换，并提供固定6ms软启动时间以防止输出电压上升时的浪涌电流。

型号- SCT2600QTVBR,SCT2600QTVB,SCT2600Q

2022/7/22 - 芯洲科技 - 数据手册 - Rev.0.8 代理服务技术支持采购服务

【IC】思瑞浦发布高集成度汽车级PMIC芯片TPU25401！赋能汽车座舱、ADAS高效稳定供电

思瑞浦发布高集成度的汽车级电源管理芯片（PMIC）——TPU25401，专为汽车智能座舱、ADAS等系统中的主控SoC（片上系统芯片）供电，为汽车电子系统的电源管理带来新的选择。

2023-10-08 - 产品代理服务技术支持采购服务

南芯半导体推出车规级无线充电解决方案，功率覆盖15-50W，已通过AEC-Q100 Grade1认证

随着市面上支持无线充电的手机及其他终端越来越多，无线充电需求不断释放，并逐渐渗透到汽车前装市场。一直深耕于充电领域的南芯半导体，在持续加大无线充电研发投入的同时，推出了三颗车规级芯片SC8701Q/SC8101Q/SC5003Q，覆盖功率从15W到50W，为车载无线充电方案国产化贡献力量。

2024-10-20 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

亚成微电子（Reactor Microelectronics）AC-DC电源管理芯片选型指南

目录- 公司简介 AC/DC电源管理芯片

型号- RM6648S,RM673X,RM335X系列,RM6801ND,RM6601SDL,RM3353SA,RM3432SH,RM3434SH,RM3411SL,RM3352S,RM6515D,RM3360T,RM3432SA,RM3434SA,RM6648SC,RM6801NDL,RM335X,RM6514S,RM343X,RM673X 系列,RM3365DL,RM6510T,RM6732S,RM3430T,RM3430TH,RM341X 系列,RM672X 系列,RM1342S,RM3353DA,RM3368SL,RM3364SL,RM336X,RM6602T,RM6601SN,RM6601NDL,RM3360TL,RM6727S,RM3354SA,RM6601NDQ,RM3352SA,RM6000T,RM6501S,RM3412SL,RM3435SH,RM6501SN,RM6517D,RM6820NQL,RM1342SDL,RM3402AL,RM6601SD,RM3392SH,RM6603SC,RM6801SDL,RM3436DH,RM6734S,RM341X,RM672X,RM6604NDQ,RM336X系列,RM6730S,RM6604NDL,RM343X系列,RM6314DA,RM3402SA,RM6312DA,RM6801SD,RM3363SL

2022/8/3 - 亚成微电子 - 选型指南 - V1.4 代理服务技术支持采购服务

SCT2450Q 3.8V-36V VIN、5A、高效率同步降压DCDC转换器，具有可编程频率

描述- SCT2450Q是一款宽输入电压范围（3.8V至36V）、高效率同步降压DCDC转换器，适用于汽车应用。它具有高达5A的连续输出电流，内置45mΩ高压侧和20mΩ低压侧功率MOSFET，支持脉冲跳过模式（PSM）以实现低待机功耗。该产品还具备可编程频率、外部时钟同步、频率展频调制等功能，广泛应用于汽车系统、电池供电系统、充电器、LCD显示器、USB Type-C电源传输等领域。

型号- SCT2450Q,SCT2650QSTER,SCT2450QSTE

芯洲科技 - 数据手册 - Rev.0.8 代理服务技术支持采购服务

南芯科技工规及车规级降压转换器系列SC814xx/xxQ，助力客户设计EMI性能更优的系统

SOUTHCHIP推出降压转换器系列SC814xx，可支持3V-36V的输入电压及1A-6A的输出电流，提供优异的抗电磁干扰能力和超低静态电流，适用于清洁工具、GPS追踪器、安防监控、家电和工业自动化等多种产品应用中的供电系统设计。该产品的车规级版本SC814xxQ也同步发布，可适用于集成功能愈发复杂的智能座舱等汽车应用，无需共模扼流圈即可通过CISPR 25 Class 5标准。

2024-10-19 - 产品代理服务技术支持采购服务