前言

《移動(dòng)電源安全技術(shù)規(guī)范》新國(guó)標(biāo)已進(jìn)入落地倒計(jì)時(shí)。新規(guī)以更嚴(yán)格的要求推動(dòng)移動(dòng)電源在安全防護(hù)、智能監(jiān)測(cè)與壽命管理等方面全面強(qiáng)化，行業(yè)也由此迎來新一輪升級(jí)的關(guān)鍵拐點(diǎn)。

圍繞新國(guó)標(biāo)的多項(xiàng)要求，智融科技此前已推出PD/UFCS +VDM有線顯示方案以及藍(lán)牙充電寶方案，分別覆蓋不同定位、不同形態(tài)的產(chǎn)品需求。在此基礎(chǔ)上，智融科技這次進(jìn)一步帶來多款 TFT 移動(dòng)電源智能數(shù)顯方案，通過 TFT 彩屏即可直觀查看充電寶充電功率、電芯溫度、端口/電池側(cè)電壓電流等關(guān)鍵運(yùn)行數(shù)據(jù)，讓安全與性能看得見、讀得懂。

智融科技 MCU+TFT 新國(guó)標(biāo)移動(dòng)電源智能數(shù)顯方案

多串電池架構(gòu)方案

首先是面向多串電池的充電寶。這類產(chǎn)品通常追求大功率、 大容量，因此對(duì)充放電控制能力與安全有著更高要求。該方案以 SW630X系列 、SW631X系列同步升降壓 SOC 為核心，承擔(dān)充放電管理及端口協(xié)議支持；同時(shí)配合 BMS 作為一二級(jí)鋰電保護(hù)，構(gòu)建起清晰的分層安全架構(gòu)。

同時(shí)選用國(guó)民技術(shù) N32L406 系列作為核心主控 MCU，MCU 通過 I²C 與 SOC 交互，負(fù)責(zé)運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集與記錄、異常狀態(tài)判定、RTC 計(jì)時(shí)以及安全策略執(zhí)行，并支持連接至 PC 端進(jìn)行升級(jí)與時(shí)間校準(zhǔn)。TFT 屏由 MCU 驅(qū)動(dòng)實(shí)時(shí)呈現(xiàn)充電寶電池健康度、電芯溫度、剩余充電時(shí)間及各端口實(shí)時(shí)功率等關(guān)鍵信息。

充電頭網(wǎng)同樣準(zhǔn)備了一個(gè)演示視頻，方便更直觀地展示這套方案的優(yōu)勢(shì)與實(shí)際效果，

便于大家快速理解這套方案的實(shí)際效果，充電頭網(wǎng)這邊也簡(jiǎn)單講解一下。

該方案可通過電源鍵切換不同界面，主界面以儀表盤方式實(shí)時(shí)呈現(xiàn)電量百分比、芯片/電池溫度、剩余可用時(shí)間以及端口電壓電流與功率等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并可同步顯示多串電芯的電壓狀態(tài)、均衡壓差等，顯示數(shù)據(jù)非常豐富；

在切換至系統(tǒng)運(yùn)行日志時(shí)會(huì)顯示電芯循環(huán)次數(shù)與累計(jì)運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)，并同步給出關(guān)鍵時(shí)間戳記錄，方便在產(chǎn)測(cè)、老化及售后過程中快速追溯設(shè)備狀態(tài)與校準(zhǔn)歷史。進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置界面后，還可以調(diào)節(jié) TFT 數(shù)顯屏亮度，并對(duì)充放電功率、充電超時(shí)等參數(shù)進(jìn)行配置，讓同一套硬件在能滿足用戶可視化需求的同時(shí)兼顧可配置、可記錄、可讀取的需求。

充電頭網(wǎng)也實(shí)際上手了這款方案，接下來也簡(jiǎn)單介紹一下。

該方案采用2C2A的接口配置，右側(cè)外接一塊 TFT 彩屏模組，用于顯示實(shí)時(shí)顯示電量、端口功率、電壓電流、溫度等運(yùn)行信息。實(shí)測(cè)板卡三維尺寸為 141.29 × 60.43 × 12.96 mm。

方案 PCBA 板正面上端為各個(gè)接口，接口下面的芯片為VBUS開關(guān)管，板子中央位置為移動(dòng)電源的主控 SoC SW6306，下面則是升降壓電感，旁邊設(shè)有四顆同步升降壓開關(guān)管。

將 TFT 彩屏模組取下后，模組背面設(shè)有核心主控 MCU、存儲(chǔ)器芯片以及LED驅(qū)動(dòng)芯片。下方的排線座接口則用于連接 TFT 彩屏，通過排線實(shí)現(xiàn)顯示數(shù)據(jù)與控制信號(hào)的傳輸。

該方案移動(dòng)電源SoC采用智融科技SW6306，這是一款高集成度的四口多協(xié)議升降壓移動(dòng)電源SOC，集成了雙向升降壓控制器，支持高效升降壓開關(guān)充放電，可為2-6串鋰電池或2-7串磷酸鐵鋰電池應(yīng)用，輸入電壓范圍為4~26V，輸出電壓為3.3~27.3V，并擁有10mV調(diào)壓步進(jìn)，支持45μA超低靜態(tài)功耗。用戶可以通過外部PIN配置充/放電功率，最高可達(dá)100W。

核心主控 MCU 選用國(guó)民技術(shù) N32L406 系列，這是一款基于 32-bit ARM Cortex-M4F 內(nèi)核的高性能、低功耗微控制器，最高主頻可達(dá) 64MHz，內(nèi)置最高 128KB Flash 與 24KB SRAM，具備強(qiáng)大的浮點(diǎn)運(yùn)算與數(shù)據(jù)處理能力。

針對(duì)移動(dòng)電源新國(guó)標(biāo)應(yīng)用，其集成的 12-bit 高速 ADC 可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的信號(hào)采集，豐富的外設(shè)接口不僅能流暢驅(qū)動(dòng) TFT 彩屏實(shí)現(xiàn)復(fù)雜 UI 交互，還能高效協(xié)同電源 SOC 進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄與安全邏輯判定。此外，芯片支持 RTC 實(shí)時(shí)時(shí)鐘及多種低功耗模式，靜態(tài)功耗低至1.5μA，完美平衡了高性能顯示與長(zhǎng)待機(jī)續(xù)航的需求。

LED 驅(qū)動(dòng)芯片選用來自微源半導(dǎo)體的 LP3330 恒流型 TFT 背光驅(qū)動(dòng)芯片，耐壓36V，支持最高2A輸出，通過穩(wěn)定的恒流輸出提升背光亮度一致性，使顯示更均勻，采用 1.6×2.9mm SOT23-6 封裝。

單串電芯架構(gòu)方案

然后是面向單節(jié)電芯的 MCU+TFT 新國(guó)標(biāo)移動(dòng)電源智能數(shù)顯方案。

該方案以 SW623X 系列、SW620X系列、SW600X系列作為充放電控制核心，在保護(hù)機(jī)制上繼續(xù)采用 BMS/AFE 一級(jí)保護(hù) + 鋰保二級(jí)保護(hù)的雙層防護(hù)體系。其余架構(gòu)跟多串電芯方案相同，MCU 同樣采用國(guó)民技術(shù) N32L406 系列，通過 I²C 與 SOC 交互，對(duì)運(yùn)行狀態(tài)與電池關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與記錄，完成異常識(shí)別與告警，同時(shí)承擔(dān) RTC 計(jì)時(shí)與保護(hù)邏輯管理，并支持 PC 端升級(jí)與校時(shí)。

在顯示交互方面，配套的 TFT 屏可實(shí)時(shí)呈現(xiàn)電量、端口功率、溫度、剩余使用時(shí)間等核心信息，在保持單串方案成本與結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)潔的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提升了可視化體驗(yàn)與整體可靠性。

智融科技新國(guó)標(biāo)移動(dòng)電源 SoC 直驅(qū) TFT 智能數(shù)顯方案

除了需要搭配外置 MCU 與存儲(chǔ)器的 TFT 智能數(shù)顯方案外，智融科技這次也帶來了兩款面向新國(guó)標(biāo)的移動(dòng)電源 SoC 直驅(qū) TFT智能數(shù)顯方案，涵蓋多串/單串電池兩種主流形態(tài)。

兩套方案無需外置 MCU、也無需外置存儲(chǔ)器，單顆移動(dòng)電源 SoC 就把充放電控制、數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)、以及 TFT 顯示驅(qū)動(dòng)等功能全部集成到位。同時(shí)還支持 PD/UFCS VDM 定制信息上傳，便于實(shí)現(xiàn)更豐富的交互與可追溯能力。接下來，充電頭網(wǎng)就帶大家簡(jiǎn)單了解一下。

多串電池方案新國(guó)標(biāo)新產(chǎn)品

那么首先來看智融科技面向新國(guó)標(biāo)推出的多串移動(dòng)電源 SoC 直驅(qū) TFT 智能數(shù)顯方案。

該方案以 SW6328 為核心，將充放電控制、快充協(xié)議、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及顯示驅(qū)動(dòng)等關(guān)鍵功能集中在單顆 SoC 上，同時(shí)支持通過 PD/UFCS VDM 實(shí)現(xiàn)定制信息的交互與上傳，并通過 SPI/DMA 直連 TFT 屏，實(shí)現(xiàn)更高效的刷新和更流暢的實(shí)時(shí)顯示，單芯片即可滿足新國(guó)標(biāo)要求。

充電頭網(wǎng)也實(shí)際上手了這款方案，接下來簡(jiǎn)單介紹一下。

該方案采用3C1A的接口配置，右側(cè)外接一塊 TFT 彩屏模組，用于顯示實(shí)時(shí)顯示電量、端口功率、電壓電流、溫度等運(yùn)行信息。實(shí)測(cè)板卡三維尺寸為 111.3 × 60.66 × 12.03 mm。

SW6328 是智融科技面向移動(dòng)電源“新國(guó)標(biāo)”多項(xiàng)新增要求推出的一顆高集成度移動(dòng)電源 SoC，支持 2–6 節(jié)電池組應(yīng)用，采用雙向同步升降壓架構(gòu)，可在更寬的輸入輸出范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效的充放電能量轉(zhuǎn)換。同時(shí)集成 PD3.1、UFCS 等主流快充協(xié)議，并支持通過 PD/UFCS VDM 完成定制信息的交互與上傳。

圍繞新國(guó)標(biāo)強(qiáng)調(diào)的智能可視化和可追溯方向，SW6328 還可通過 SPI/DMA 直驅(qū) TFT，實(shí)現(xiàn)更高效、更流暢的實(shí)時(shí)數(shù)顯顯示，并提供片上 Flash 用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與記錄。在單芯片高度集成的基礎(chǔ)上，更輕量地滿足多串產(chǎn)品對(duì)安全監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)記錄與體驗(yàn)升級(jí)的綜合需求。

單串電池方案新國(guó)標(biāo)新產(chǎn)品

最后就是面向單串電池的移動(dòng)電源 SoC 直驅(qū) TFT 智能數(shù)顯方案。

該方案以 SW6258 為核心，支持單節(jié)30W電池應(yīng)用，單芯片即可完成充放電控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與快充協(xié)議支持，并通過 SPI/DMA 直接驅(qū)動(dòng) TFT 屏，同時(shí)支持 PD/UFCS VDM 定制信息交互與上傳，更輕量地滿足新國(guó)標(biāo)對(duì)安全監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)記錄與信息讀取的要求。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

智融科技多套 TFT 新國(guó)標(biāo)移動(dòng)電源智能數(shù)顯方案，緊扣新國(guó)標(biāo)對(duì)安全、監(jiān)測(cè)與可追溯性的核心要求，將電壓、電流、功率、溫度、健康度等關(guān)鍵參數(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)可視化呈現(xiàn)。方案同時(shí)覆蓋多串電池與單節(jié)電芯兩種主流形態(tài)，既滿足高功率、大容量產(chǎn)品對(duì)安全冗余與精細(xì)管理的需求，也兼顧單串產(chǎn)品對(duì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化與成本敏感的落地需求。

放眼行業(yè)層面，在新國(guó)標(biāo)加速落地的關(guān)鍵窗口期，智融科技同時(shí)推出有線 PD/UFCS+VDM、藍(lán)牙互聯(lián)與 TFT 數(shù)顯等多條技術(shù)路線，為不同定位的廠商提供了可選且成熟的方案。這樣的成品級(jí)解決方案能有效壓縮開發(fā)與驗(yàn)證周期，降低試錯(cuò)成本，幫助廠商搶占新國(guó)標(biāo)移動(dòng)電源市場(chǎng)先機(jī)。