英集芯零待機功耗25W PD快充方案解析

雖然現在的充電器等設備的待機功耗不算很高，但基於其更多時候處於不充電的待機狀態以及龐大的基數，無形中產生的總功耗還是相當可觀的。並且隨着《IEC62301 家用電器待機功耗的測量》將功耗<5mw規定為零待機以及科技巨頭三星的站臺，如何降低這部分損耗，是業界目前越來越關注的一個話題。

針對上述情況，業界知名廠商英集芯推出了符合要求的一整套電源解決方案——IP2016_S8+IP2008+IP2723T，並基於此設計了25W PD快充DEMO，其不僅能夠滿足用户的快速充電需求，還能夠有效地節約能源、保護設備並提升用户體驗。下面就隨小編來詳細瞭解下。

英集芯零待機功耗25W快充DEMO外觀

英集芯零待機功耗25W快充DEMO主板正面焊接保險絲、電容、變壓器等器件，並且高壓濾波電解電容橫置降低厚度。

輸出端USB-C母座外套塑料殼保護。

主板背面設有整流橋、開關電源主控芯片、氮化鎵開關管、同步整流控制器、同步整流管、協議芯片等器件。

實測PCBA模塊長度約為43.67mm。

寬度為33.75mm。

厚度為14.18mm。

另外測得DMEO重量約為23g。

英集芯零待機功耗25W快充方案解析

輸入保險絲外套熱縮管絕緣保護。

TMBF310整流橋特寫。

高壓濾波電解電容來自豐賓，規格為18μF400V。

另一顆也是來自豐賓，規格同樣是18μF400V。

工字電感外套熱縮管絕緣保護。

初級主控芯片採用英集芯IP2016_S8，這是一款高性能離線式AC/DC一次側反激控制器，具有自適應多模式控制(MMC)和二次側調節(SSR)功能，適用於要求具有高功率密度和高精度輸出電壓/電流、低待機功率的應用。

IP2016_S8結合了頻率折返和谷底導通技術，通過減少開關損耗來實現高效率。通過加入頻率調製，能顯著降低EMI輻射和共模噪聲。具有寬廣的自適應開關頻率範圍，提高了輕負載效率，最大工作頻率經過優化，最大限度地降低器件温度，提高滿負載效率。最小峰值電流也被優化設計以平衡待機功耗和音頻噪聲。

IP2016_S8在輕載輸出條件下進入突發模式 (Burst Mode)，此模式下其具有極低的工作電流(160µA)，能顯著降低待機功耗，以滿足最嚴格的能效標準，如CoC V5和DoE VI標準。

IP2016_S8在空載輸出時實現零待機功耗(5mW)，此模式下IP2016_S8具有極低的工作電流(31uA)。還具有完善的保護功能和豐富的定製化配置參數，如最大頻率，輸出過壓保護(VS_OVP)，輸出欠壓保護(VS_UVP)， Brown-in/Brown-out，過温保護(OTP)，帶補償的過

功率保護(OLP)功能。採用SOP8封裝。

初級開關管來自英諾賽科，型號INN700DC350A，是一顆耐壓700V的增強型氮化鎵開關管，器件額定耐壓為700V，導阻為350mΩ。支持超高開關頻率，無反向恢復電荷，具有極低的柵極電荷和輸出電荷，符合JEDEC標準的工業應用要求，內置ESD保護，符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規。採用DFN5*6封裝。

英諾賽科 INN700DC350A 資料信息。

充電頭網拆解了解到，英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星，OPPO，VIVO，聯想，雅迪，LG，華碩，安克，努比亞，倍思，綠聯，閃極等多家知名品牌和廠商所採用，出貨量突破10億顆。

主控芯片供電電容也是來自豐賓，規格為10μF50V。

變壓器特寫。

EL 1018光耦，用於輸出電壓反饋。

貼片Y電容來自鞍山奇發。

同步整流控制器採用英集芯IP2008，這是一款支持寬電壓輸出系統的同步整流控制器，用於驅動高效反激變換器中的次級整流MOSFET，可取代肖特基二極管。通過檢測同步整流（SR）MOSFET的漏極-源極電壓，IP2008可以輸出理想的驅動信號開通或關斷MOSFET。

同步整流的應用可以有效降低二次側整流器的功耗，獲得更高的效率和更低的温升，實現更高的功率密度。僅需極少的外圍器件，IP2008就可以為3.3-21V輸出電壓應用提供高性能的解決方案。

IP2008無需輔助繞組供電，內部的穩壓電路就可以產生合適的電源電壓，這使得它適用於具有低輸出電壓要求的充電器應用，或採用高側同步整流方案的適配器應用。

爲了保證快速關斷MOSFET的能力，隨着次級電流的減小，IP2008通過降低MOSFET的驅動電壓來將MOSFET的導通壓降調節至約40mV，並在漏極-源極電壓反向之前將其迅速關斷。可配置的振鈴檢測電路防止IP2008在不連續導通模式（DCM）和準諧振時的VDS振鈴導致錯誤開啟。IP2008採用SOT23-6封裝。

同步整流管來自Semione芯電元，型號PES060N06MS，NMOS管，耐壓65V，導阻5.2mΩ，採用DFN3.3*3.3-8L封裝。

輸出濾波固態電容規格為560μF14V，來自豐賓。

協議芯片採用英集芯IP2723T，該芯片已通過USB IF協會PD3.0 PPS認證，TID：3135，是一款集成多種協議、用於USB輸出端口的快充協議IC。支持多種快充協議，包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。右側為USB-C母座的TVS保護管，用於靜電保護功能。

可為適配器、車充等單向輸出應用提供完整的TYPE-C解決方案。此外IP2723T具備高集成度與豐富功能，在應用時僅需極少的外圍器件，有效減小整體方案的尺寸，降低BOM成本。

英集芯IP2723T資料信息。

充電頭網總結

深圳科技股份有限公司是一家專注於高性能、高品質數模混合芯片設計公司，主營業務為電源管理芯片、快充協議芯片的研發和銷售。在節能減排備受關注的當下，推出此套方案既為市場提供全新選擇，同時助力國家實現「碳中和」方針。

英集芯零待機功耗25W PD快充方案主要運用到高性能多模式零待機AC/DC反激控制器IP2016_S8，支持寬電壓輸出系統的同步整流控制器IP2008以及集成多快充協議IC IP2723T，可實現低待機功耗和待機電流，並提供多種保護和功能，以確保系統可靠性。