前言

USB-IF 在 PD3.2 中把 SPR AVS 帶入主流生態(tài),iPhone 17 系列成為率先全面采用 AVS 的頭部機(jī)型。但目前市面上支持PD3.2 SPR AVS 的充電器還比較少,存量 PD3.0/PPS 適配器大量在役,用戶與品牌都面臨“設(shè)備已換新、配套仍在路上”的尷尬。

士昌鼎近期推出了一款一分二 PD3.2 數(shù)顯快充數(shù)據(jù)線方案,在線材中集成協(xié)議與功率路徑控制小板,使線材本身具備 PD3.2 SPR AVS 的識(shí)別與握手能力,能夠在 iPhone 17 側(cè)按 AVS 規(guī)范完成協(xié)商,帶來接近官方體驗(yàn)的快充表現(xiàn)與溫控特性。簡單來說就是讓不支持 PD3.2 SPR AVS 的充電器通過這根線也能支持了。接下來充電頭網(wǎng)將從外觀架構(gòu)、關(guān)鍵器件與實(shí)測(cè)表現(xiàn)等方面,對(duì)這款一分二 PD3.2 數(shù)顯快充線進(jìn)行系統(tǒng)解析。

士昌鼎一分二 PD3.2 數(shù)顯快充數(shù)據(jù)線方案外觀

士昌鼎一分二 PD3.2 數(shù)顯快充數(shù)據(jù)線方案外觀一覽,帶中置PCBA小板,整體采用純白高密度編織外被,線身較粗、柔韌度好,三端均為 USB-C 公頭。

輸入端端子采用金屬材質(zhì)外殼,尾部做了階梯式加固。

兩條輸出分線端子為相同樣式設(shè)計(jì)。

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)線端到端的長度約為115cm。

PCBA模塊長度為42.26mm。

寬度為19.89mm。

厚度為6.89mm。

另外測(cè)得線纜總重量約為43g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測(cè)得輸出端C1接口支持UFCS、PD3.2、FCP、SCP、AFC、QC3.0、DCP、Apple 2.4A等快充協(xié)議。

該方案支持PD3.2 AVS,PDO報(bào)文方面, 具備 5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/4.6A五組固定電壓檔位,支持 PD3.2 SPR AVS 9-20V 3A,4.6A一組電壓檔位以及5-20V/4.6A 一組PPS電壓檔位。

UFCS快充具備 3.4-5.5V3A和5.5-11V3A兩組電壓檔位。

另一個(gè)分線輸出端口端支持PD3.2、FCP、SCP、AFC、QC3.0、DCP、Apple 2.4A等快充協(xié)議。

同樣支持PD3.2 AVS,PDO報(bào)文方面, 具備 5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/4.6A五組固定電壓檔位,支持 PD3.2 SPR AVS 9-20V 3A,4.6A一組電壓檔位以及5-20V/4.6A 一組PPS電壓檔位。

既然支持PD3.2 AVS,那當(dāng)然要拿iPhone 17 Pro Max測(cè)一下看看實(shí)際表現(xiàn)怎么樣了!在iOS 26.0版本,電量為1%情況下進(jìn)行充電。

實(shí)測(cè)充電功率可以跑到36W及以上。

方案PCBA板數(shù)顯模塊上的數(shù)碼管也會(huì)同步顯示接入接口以及相關(guān)電壓、功率參數(shù)。

實(shí)測(cè)跟功率表測(cè)出數(shù)據(jù)一致。

士昌鼎一分二 PD3.2 數(shù)顯快充數(shù)據(jù)線方案解析

看完士昌鼎一分二 PD3.2 數(shù)顯快充數(shù)據(jù)線方案的外觀和功能測(cè)試,下面就解析這款方案的用料信息。

方案正面一覽,兩側(cè)導(dǎo)線粘貼絕緣膠帶。這是士昌鼎推出的一塊面向“一分二”場(chǎng)景的全集成快充線模塊,型號(hào)為SCD11016,單板內(nèi)整合 E-Marker、雙通道 Sink/Source、2 路同步降壓與功率路徑控制,相當(dāng)于“6 合 1”的 SoC 方案。該模塊支持 USB-C1 / USB-C2 兩路獨(dú)立快充輸出,單路支持最高 20V/5A 100W 的輸出功率,支持PD3.1/PD3.2、PPS、QC3.0、UFCS、FCP/SCP 等主流快充協(xié)議,并內(nèi)置 LED 數(shù)碼管指示,可直觀顯示 C1/C2 通道、電壓與功率等運(yùn)行狀態(tài),便于調(diào)試與用戶側(cè)確認(rèn)。

該模塊轉(zhuǎn)換效率最高達(dá) 98.8%,20V/5A 滿載條件下通道壓降小于0.5V,輸出紋波小于90 mV,PWM 占空比可達(dá) 99%,并支持輸入/輸出過壓、欠壓、過流、短路與過溫等多種保護(hù)機(jī)制;除此之外,該模塊還支持定制私有智能功率分配方案。適用于 PD3.2 一分二數(shù)顯快充數(shù)據(jù)線、帶線快充電頭以及小型化充電器模組,為現(xiàn)有 PD3.0 存量生態(tài)快速補(bǔ)齊 AVS 體驗(yàn)提供了成熟的模塊化方案。

絕緣膠帶撕開,從外觀上看很明顯看出該方案為雙 CC 通道設(shè)計(jì),適配兩端 USB-C 公頭。板載數(shù)碼管做數(shù)顯功能,板上焊接同步降壓轉(zhuǎn)換器、諧振電容、降壓電感、同步降壓開關(guān)管、合金電感等元器件。

背面PCB板焊接主控芯片、電容、三極管等元器件。

整套方案的核心就來自士昌鼎的這款主控芯片SCD1101,這是一款高集成協(xié)議與電源管理 SoC芯片,內(nèi)置兩路 Type-C 端口邏輯,可工作在 DFP/UFP/DRP 角色,并完整支持 PD3.2/AVS、PD3.1/PPS 以及 QC、UFCS、AFC、FCP/SCP 等主流快充協(xié)議,單芯片即可覆蓋 1×2 場(chǎng)景下的雙口協(xié)商與識(shí)別需求。

SCD1101芯片集成32MHz內(nèi)核與多路ADC,用于VBUS/電流采樣與溫度監(jiān)測(cè),配合片內(nèi)LED Driver、GPIO/I²C/UART等外設(shè),便于把實(shí)時(shí)電參驅(qū)動(dòng)到數(shù)碼屏顯示,并實(shí)現(xiàn)按鍵/指示等定制化交互。該芯片的輸入范圍為3–32V,提供3.3V/5V LDO,內(nèi)建多重OVP/UVP/OCP/OTP/短路保護(hù),可靠性設(shè)計(jì)完備。

面向這類一分二充電線方案,SCD1101還內(nèi)置兩對(duì)同步半橋驅(qū)動(dòng)與兩路通路管驅(qū)動(dòng),可直接驅(qū)動(dòng)上/下MOS管,完成雙通道的路徑控制、限流與反灌抑制,并支持智能動(dòng)態(tài)功率分配,為雙端口同時(shí)快充提供協(xié)議到功率路徑的一體化閉環(huán)。結(jié)合板上分流電阻的電流檢測(cè),這顆芯片能把協(xié)議協(xié)商、功率調(diào)度與安全保護(hù)集中到同一控制核心,有效簡化中置小板的器件數(shù)量與布線復(fù)雜度。

士昌鼎SCD1101詳細(xì)資料。

同步降壓轉(zhuǎn)換器來自杰華特,絲印HAHBD,實(shí)際型號(hào)JW5018,支持4.7V~40V輸入電壓、600mA輸出電流、2MHz 開關(guān)頻率,集成兩個(gè)NMOS,具備負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)和逐周期電流限制功能,支持短路保護(hù)、過溫保護(hù)、熱保護(hù)、過流保護(hù)輸入欠壓鎖定等多種保護(hù)功能,采用SOT23-6封裝。

旁邊的一體成型降壓電感特寫,來自譜羅德。

VBUS開關(guān)管來自芯控源,型號(hào)AGM405AP1,NMOS,耐壓40V,導(dǎo)阻5.7mΩ,使用PRPAK3.3*3.3封裝。

兩路10μH合金電感特寫。

輸出濾波電容特寫。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

士昌鼎這款面向 PD3.2 SPR AVS 場(chǎng)景的一分二數(shù)顯快充線采用純白高密度編織外被配合金屬直筒殼體與階梯式尾膠,三端均為 USB-C 公頭,端到端實(shí)測(cè)約 115cm,整線約 43g,中置快充線全協(xié)議模塊 SCD11016 三維為42.26 × 19.89 × 6.89 mm,上面焊接數(shù)顯數(shù)碼管用于只讀電參,每路支持最高 100W 輸出功率,實(shí)測(cè)通過這款方案可讓 iPhone17 Pro Max 支持 36W 及以上快充,一拖二設(shè)計(jì)也讓該方案適配性更強(qiáng),能滿足日常快充需求。

充電頭網(wǎng)通過解析了解到,該方案模塊中的主控芯片采用士昌鼎 SCD1101,將兩路USB-C協(xié)商、PD3.2 AVS/PPS 與 UFCS 等協(xié)議、動(dòng)態(tài)功率分配、通道限流與反灌抑制等功能集中在單芯片中;兩路VBUS開關(guān)管均采用芯控源AGM405AP1,板上同步降壓來自杰華特JW5018,為邏輯與數(shù)碼管提供5V/3.3V 本地供電,配套一體成型降壓電感。整體器件選型能在 20V/5A 的 100W 等級(jí)下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)輸出與良好瞬態(tài),確保與 iPhone 17 系列順利完成 AVS 快充握手并長時(shí)間穩(wěn)定供電。