最近充电头网拿到了基于天德钰JD6610B快充协议芯片设计了一套20W快充DEMO,支持90-264V宽电压输入,并且支持FCP、SCP、AFC、QC3+、PD3.0/QC4+、PPS快充主流快充协议,具有很好的兼容性。接口输出支持5V3A,9V2.22A和12V1.67A三档电压输出,可以知足iPhone系列快充需求。下面就随充电头网一起来详细理解。
天德钰20W快充DEMO外不雅观天德钰20W快充DEMO采取紫色PCB板,低级侧电容、变压器等器件布局相对紧凑,次级侧空间富余,设有固态电容,USB-C母座利用小板焊接。
小板背面设有整流桥、光耦以及开关电源初次级芯片,得益于方案的高集成度,系统电路显得很精简。

实测DEMO长度约为40.6mm。
宽度为34.47mm。
厚度为19.55mm。
其余测得DEMO重量约为25g。
给DEMO充电,测得USB-C口支持FCP、SCP、AFC、QC3+、PD3.0/QC4+、PPS、DCP充电协议。
PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压档位,以及5-11V2.2A一组PPS电压档位。
天德钰20W快充DEMO解析天德钰20W快充DEMO输入端采取金属夹片与插脚打仗的通电办法,板子前端设有延时保险丝以及NTC浪涌抑制电阻。
延时保险丝特写,规格为3.15A 250V。
NTC浪涌抑制电阻用于抑制上电浪涌电流。
ABS210整流桥特写。
板子一侧设有两颗高压滤波电解电容、工字电感以及Y电容。
另一侧设有主控芯片供电电容以及变压器。
两颗高压滤波电解电容来自承兴,规格都是400V 15μF。
工字电感外套绝缘管。
主控芯片供电电容规格为50V 4.7μF。
开关电源主控芯片采取航天民芯MT6375B,其内部集成了一颗高集成度、高性能的电流模式PWM掌握器和一颗功率MOSFET,适用于小于30W的开关电源设备。 MT6375B具有极低的启动电流和事情电流,并供应了绿色模式和脉冲模式(Burst Mode)功能。随着负载的降落,可以线性地降落芯片的开关频率,因此减少开关的损耗。
内置的同步斜坡补偿电路,防止PWM掌握器在高占空比事情时候可能产生的谐波振荡。 在电流采样输入引脚端内置了前沿消隐功能,能有效去除电流反馈旗子暗记中的毛刺。此外还具有恒功率功能,并内置了线电压补偿,当负载达到最大功率后,随着负载电流增大,输出电压低落,保持靠近恒定功率输出。
MT6375B供应了多种全面的可规复保护模式,个中包括:逐周期电流限定(OCP)、过温保护(OTP)、VCC的过压保护、次边肖特基短路保护、低压关闭(UVLO)。栅极驱动输出电压被钳位在12V。在图腾柱栅极驱动输出端利用了频率抖动技能和软开关掌握技能,可以很好的改进开关电源系统的EMI性能。具有很宽的VCC电压范围,从7.6V-55V均可以正常事情,非常适宜24W的PD运用,极大地方便了变压器和供电元件的设计。供应8-Pin的SOP8封装。
变压器特写。
蓝色Y电容特写。
亿光EL 1019光耦特写,用于输出电压反馈。
同步整流芯片同样采取航天民芯MT6060A,是一个运用于反激式开关电源系统的高性能次级同步整流芯片,集成了高性能的同步整流掌握器和低导通阻抗的功率管,取代传统的反激转换
器系统中的肖特基二极管,有效的减少了次级整流管的导通损耗,增大输出电流能力并提高了效率。
MT6060A具备完好的保护功能,提高了系统的可靠性,内部功率管具有低开启阀值、低内阻、超快开关特性。MT6060A供应SOP8的封装形式。
输出端设有一颗同步整流输出滤波固态电容,USB-C母座焊接在协议小板上。
输出滤波固态电容特写,规格为16V680μF。
在输出小板上焊接USB-C母座和协议芯片。
协议芯片采取天德钰JD6610B,是一颗高度集成的USB PD3.0协议芯片,兼容FCP、SCP、AFC以及高通QC2.0/3.0/3+、PD3.0、PPS、DCP等主流的充电协议,适用于USB-C快充运用,是一颗高性能和高兼容性的快充协议芯片。
JD6610B支持20W或30W输出功率,支持5-12V输出,并支持PPS快充。芯片内部集成1.24V电压基准和运放,用于电压环路反馈,支持输出恒压掌握。知足USB-C接口的充电器和车充以及其他USB充电设备利用,采取SOP-8L封装。
基于JD6610B设计的20W快充输出支持5V3A、9V2.22A、12V1.67A三组固定电压档位以及5-11V2.2A一组PPS电压档位。而设计30W快充,则支持9V3A和12V2.5A输出,并支持5-11V3A的PPS快充,精良的兼容性可以知足市情包括iPhone手机、平板等设备的快充需求。
天德钰JD6610B运用电路图一览,芯片内部集成了电压基准,直接连接光耦进行电压反馈,无需其他元件。JD6610B具备20W和30W两种型号可选,对应的PDO和PPS档位已经标注在表格内。
天德钰JD6610共供应三种封装,共四种型号。个中SOP-10L封装为完备体,具备MPC引脚,支持多口运用降功率设定,支持输出功率设置,支持35W输出功率,可用于多口快充利用。SOP-8L封装支持单USB-C口运用,无需VBUS开关管。
两款SOT23-6封装的JD6610分别用于USB-C和USB-A接口运用,所有型号芯片内部均集成电压基准,能够直接掌握光耦,无需外置431电压基准,使充电器更具有本钱上风。
USB-C母座特写。
充电头网总结这套20W快充DEMO输出采取天德钰JD6610B快充协议芯片,为单芯片设计,外围元件精简。基于JD6610B可设计20W或30W快充产品,此外支持FCP、SCP、AFC、QC3+、PD3.0/QC4+、PPS、DCP等主流充电协议,为产品兼容性和性能供应担保,不仅可以知足苹果iPhone系列机型快充需求,也能知足华为、小米等主流品牌手机日常快充利用。
开关电源采取航天民芯MT6375B+MT6060A电源方案,精良的EMI表现让方案设计上无需共模电感、安规X电容等器件,其余高集成度也省去了额外功率器件的利用。输出搭配天德钰JD6610B快充协议芯片进行设计,可大大降落工程师设计难度以及系统本钱,对付设计时下热门迷你快充机型也更具上风。