前言

蘋果在 2025 年推出的 iPhone 17 系列正式支持基于 USB-PD 3.2 新規范的可變電壓充電模式,即 USB PD 3.2 SPR AVS,并配套發布了官方的40W動態電源適配器(最高 60W)新品,以實現官方宣稱的“約 20 分鐘充至 50%”的快充體驗。要達到該速度需使用支持 AVS 的充電器,蘋果的這款 40W 動態適配器目前是首批兼容產品,短時間內也推動了市場上第三方支持 AVS 的充電器加速跟進。

需要說明的是,AVS 是 USB-PD 版本推進的關鍵功能之一,蘋果40W快充支持的是 PD3.2 SPR AVS協議,主要在于在標準功率范圍(27W–100?W)內首次引入了可調電壓(SPR?AVS)機制,允許設備在9V–20V之間以100?mV為最小步進精準匹配各類終端的充電需求,從而有效提升能量轉換效率并減少發熱損耗。

這里Power-z工程師做了一個表格進行解讀。因此如果購買第三方充電器給iPhone17快充,充電器也需要支持AVS技術,尤其是PD3.2 SPR AVS協議,這樣才能享受到20分鐘充到50%電量的超爽體驗。

作為國內電源與電池管理領域的代表廠商之一,南芯科技長期聚焦于電源、充電協議與電池管理芯片的研發與量產,在 iPhone 17 宣布支持 AVS 后,第一時間響應技術迭代,對多款支持 AVS 的快充控制器進行了盤點與適配驗證,并為充電器與充電寶兩大應用整理出匹配的芯片方案,幫助終端廠商更快實現對 iPhone 17 等新機型的兼容與宣稱充電性能。

南芯科技AVS快充芯片

南芯科技推出的多款支持AVS的快充協議芯片充電頭網已匯總成上表所示,讓各位有一個更好的了解,接下來充電頭網也將詳細介紹一下這些芯片。

充電器

南芯SC215TA

SC215TA 是一款集成度高的 PD 快充控制器芯片,符合最新 USB-C 和 PD 3.1 標準,支持多種私有高壓快充協議,該芯片內部集成了 USB PD 基帶 PHY、USB-C 檢測、DPDM PHY 等眾多功能模塊,集成 32 位高性能 MCU 及 24kByte OTP 和 2kByte RAM,能最大限度減少外部元件使用。

該芯片具備過壓、欠壓、過流、短路、過溫等多種保護機制,支持3.3V 至 22V的寬工作電壓,最高可耐受 26V 電壓,集成可編程反饋補償、10 位高性能 ADC、雙 10 位 DAC 及 NMOS 柵極驅動器等,采用 QFN16 封裝,適用于壁式快充適配器、旅行充電器等領域。

南芯SC2152A

SC2152A 是一款高性能 PD 快充控制器芯片,支持主流高壓快充協議,包括 BC1.2、UFCS 等標準與私有協議,該芯片內置 USB PD 基帶 PHY、USB-C 檢測、DPDM 協議 PHY 等核心模塊,集成 32 位高性能 MCU 及 32KByte OTP+3KByte SRAM,并集成 11 位 VDAC、10 位 IDAC 及可編程環路補償等組件,可為應用提供高性價比解決方案。

SC2152A 支持3.3V 至 22V 的寬工作電壓,最高耐壓26V,集成無電容 LDO 及精確調節模塊,配合 10 位 ADC 與電流 sense 放大器實現精準控制。同時具備過壓、欠壓、過流、過溫等全方位保護機制,采用 QFN16 封裝,可滿足多樣化功率需求。

南芯SC2159A

SC2159A 是一款高性能快充控制器,兼容主流高壓快充協議,可通過 CC 引腳支持 PD 3.2 應用,并借助 DPDM 引腳支持 BC1.2、UFCS 及多種私有協議。該芯片內置 USB PD 基帶 PHY、Type-C 檢測、DPDM 協議 PHY 等核心模塊,搭配 32 位高性能 MCU,配合64KByte MTP&ROM+2.5KByte SRAM,可為應用提供高性價比解決方案。

該芯片VBUS 工作電壓覆蓋 3.0V~22V(耐受 28V),集成 11 位 VDAC 與 10 位 IDAC,并支持變壓器節點電壓檢測及 I²C/OPTO 等電源 IC 控制接口。同時,該芯片內置過壓、欠壓、過流等全方位保護機制,采用QFN24 封裝,可確保系統在多樣化快充場景下穩定可靠運行。

南芯SC2167A

SC2167 是一款面向多口充電器、車充、充電寶及電動工具等場景的高性價比集成控制芯片,支持 Type-C PD3.2、28V EPR、DPDM、BC1.2 及 UFCS 等快充標準,滿足多端口快充需求,還集成 11 路 ADC、N-MOS 及三組端口插入檢測模塊,并具備 OVP、OCP、SCP、UVP、OTP 等多重保護機制,適配多樣化供電場景的安全控制需求。

該芯片同時搭載 32 位 ARM Cortex-M0 內核(12MHz CPU),配合 64KB flash 與 8KB SRAM,支持 IIC、UART TX/RX、SWD 接口及 48MHz PWM 輸出,可高效實現設備控制與數據交互,在保障產品功率密度的同時大幅節省 PCB 空間,提升終端產品的設計靈活性。

南芯SC3107C

SC3107C是南芯科技推出的全集成芯片。該芯片采用南芯自研的全集成高壓隔離封裝,內置了原邊控制器,氮化鎵功率管,高速隔離數字通訊模塊SC-PQLINK,同步整流控制器和協議芯片。實現了用一顆芯片替代傳統方案中的五顆芯片。

該芯片具備高集成度,可大幅度減少充電器外圍元件數量,具備開發周期短,產品性價比高的優勢。芯片內置的高速數字隔離通信模塊SC-PQLINK,不僅帶來比光耦更高的系統可靠性,同時還實現了次級控制。芯片利用次級控制優勢實現了原邊軟開關和主動式同步整流,提升了電源的整體效率,并降低散熱要求。

同時SC3107C內部集成了協議功能,支持UFCS融合快充,PD 3.2 快充以及多種主流私有定制協議。芯片內部還集成了軟啟動,供電過壓保護,逐周期電流限制,輸入欠壓保護,輸出過壓保護,輸出過電流保護和輸出短路保護等多種功能和保護。為快充電源的穩定和安全保駕護航。

應用案例:

1、拆解報告:綠聯65W氮化鎵快充充電器

2、拆解報告:圖拉斯35W小冰塊PRO充電器

3、拆解報告:榮耀100W USB-C氮化鎵快充充電器

南芯SC9712B

SC9712B 是一款高度集成的雙端口快充 SoC,集成 36V 高效同步降壓控制器,支持 1C1A配置,總輸出功率可達 140W,能滿足電腦、平板、手機等設備的快充需求。該芯片兼容 USB PD 2.0/3.0/3.1 及 PPS 協議,以及 Apple 2.4A、BC1.2、DCP、UFCS 等主流 DPDM 快充協議,具備極強的設備適配能力,可智能識別充電場景并匹配最優方案。

SC9712B 支持雙芯片協同工作,無需 MCU 即可實現雙 USB-C 端口的通信與智能功率分配,單端口工作時可滿功率輸出,雙端口同時工作時自動調節功率,大幅提升多設備充電的靈活性。同時,其集成 NTC 溫度監測及過壓、欠壓、過流、短路等多重保護機制,搭配外部電阻可配置最高電壓與功率的特性,采用 QFN32封裝,可有效簡化快充設備的設計流程。

應用案例:

1、拆解報告:安克14合1雷電5桌面充電擴展塢

2、拆解報告:小米67W 2A2C氮化鎵桌面快充插座

充電寶

南芯SC2006A

SC2006A 是一款高度集成的 USB-C DRP 芯片,可為充電寶、車載充電器、電動工具等應用提供高性價比解決方案。該芯片集成 USB-C PD、DPDM、BC1.2、UFCS 等主流快充協議,支持 28V PD3.1 EPR 擴展功率范圍及 28V VBUS,搭配 11 路 ADC、N-MOS 及三組端口插入檢測模塊,可靈活適配多樣化快充場景,滿足不同設備的供電需求。

該芯片內置 32 位 ARM Cortex-M0 內核 12MHz CPU,配備 128KB flash 與 8KB SRAM,支持 IIC、UART、SWD 及 48MHz PWM,具備較強的控制與數據處理能力。同時集成 OVP、OCP、SCP 等多重保護機制,采用 QFN44 封裝,可在簡化設計的同時優化設備空間布局。

南芯SC2016A

SC2016A是南芯科技最新推出的一款三合一充電寶SoC解決方案,支持2到5串電池,支持3.3V至22V的輸入電壓,通過將MCU、協議控制器以及升降壓控制器集成于一顆芯片中,可為設計師和開發人員提供高性能、高集成度、低成本的電源管理方案。

得益于SC2016A的高集成度,采用該芯片可以有效減少外部元件的需求。芯片內集成了USB PD基帶PHY、Type-C檢測、VBUS放電路徑、VCONN電源和DPDM快充協議PHY等多項功能,并配備了11位高性能ADC、NMOS柵極驅動器、I2C接口及多種保護電路,能夠有效防止過壓、欠壓、過流、短路和過溫等問題。

SC2016A支持雙獨立CC和DPDM快充協議控制,能夠配合通用外置DC-DC轉換器實現雙口獨立應用,有效提升系統的靈活性和擴展性。此外,芯片的端口引腳具備高耐壓能力,能夠更好地應對各種充電場景,增強了系統的可靠性。芯片內置LDO和優化的選電邏輯,能夠更精確地控制電壓和電流,同時內置放電電路和端口MOS電流采樣功能,進一步簡化了設計,減少了元件數量,極大地降低了BOM成本。

此外,SC2016A還配備了32位ARM Cortex-M0核心,支持PD3.2、UFCS、高低壓SCP、SVOOC、MI 等全部主流快充協議,支持多級低功耗模式,在shipping模式下功耗可低至10μA,可為低功耗應用提供支持。

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1、南芯科技推出高度集成的三合一充電寶SOC解決方案SC2016A

充電頭網總結

iPhone 17 系列對 AVS 技術的支持,相信會讓市場對兼容 AVS 的充電器與充電寶需求迅速上升。南芯科技在此輪技術迭代中提前完成產品布局,這些面向充電器、充電寶的 AVS 兼容快充控制器與 SoC,具備高集成度、多協議兼容等特性,能有效縮短終端廠商的開發周期并降低 BOM 成本,從而更快實現對 iPhone 17 等新機型的兼容與宣稱充電性能。