前言

隨著手機(jī)、筆電等產(chǎn)品充電功率的提升，傳統(tǒng)車充配件已經(jīng)無法滿足使用需求，這也促使著充電配件的升級(jí)換代。基于 Buck-Boost 架構(gòu)設(shè)計(jì)的大功率車載充電器成為了市場新寵；同時(shí)，隨著用戶手中電子產(chǎn)品數(shù)量的增加，基于升降壓架構(gòu)的大功率多口快充充電器憑借體積小巧、多口快充的特點(diǎn)，也得到越來越多的用戶青睞。

在車充、汽車前裝模塊等應(yīng)用中，采用分立器件設(shè)計(jì)不僅會(huì)增加 BOM 成本，提升開發(fā)難度，而且難以使產(chǎn)品小型化。而寶礫微電子近期推出了一款集成MOS的升降壓控制器 PL94053，有效減少外圍元件數(shù)量，節(jié)省PCB空間，提升產(chǎn)品集成度。

產(chǎn)品介紹

寶礫微 PL94053 是一款同步 4 開關(guān) Buck-Boost 控制器，能夠?qū)⑤敵鲭妷赫{(diào)節(jié)為高于或低于輸入電壓。 PL94053 可在 3.6 V~32 V（最高 36 V）的寬輸入電壓范圍內(nèi)工作，從而支持車充、擴(kuò)展塢、多口 USB PD 電源等應(yīng)用場景。

寶礫微 PL94053 采用 QFN5x5-32 封裝，最大程度減少 PCB 面積，非常適合輸出65W以內(nèi)的車充、多口充等空間小的應(yīng)用場合。芯片內(nèi)部集成兩個(gè) 9mΩ MOS 管，只需一個(gè)二合一雙 NMOS 即可組成升降壓電路。

寶礫微 PL94053 在降壓、升壓和降壓-升壓操作模式下采用恒定導(dǎo)通時(shí)間控制，以實(shí)現(xiàn)出色的負(fù)載和線路調(diào)節(jié)。開關(guān)頻率可根據(jù) FREQ 引腳和 GND 引腳之間的不同電阻值設(shè)置為 150kHz、300kHz、600kHz 或 1200kHz。

上圖為基于寶礫微 PL94053 的 65W 單C口 PD Demo，PL94053 通過VADJ、IADJ 引腳用于對輸出 VBUS 電壓和輸出電流限制進(jìn)行編程，提供電壓控制環(huán)路、恒流環(huán)路、熱調(diào)節(jié)環(huán)路、溫度感應(yīng)，十分契合 USB PD 應(yīng)用。

上圖為寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 應(yīng)用電路圖，PL94053 支持全面的保護(hù)功能，包括輸出短路保護(hù) (OSP)、逐周期輸入和輸出峰值電流限制、熱調(diào)節(jié)、熱關(guān)斷、輸入 UVLO、輸入 OVP、輸出 OVP 等。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 支持 PD3.0、PD PPS、 QC3.0/2.0、三星 AFC、華為 FCP、華為 SCP、MTK PE 2.0 等諸多協(xié)議。

PDO報(bào)文方面，寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 支持 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A 五組固定電壓檔位，以及 3.3V~16V3A 一組PPS電壓檔位。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 12V 和 24V 輸入下，5V、9V、12V、15V、20V 輸出時(shí)的效率曲線如上圖所示，可以看到寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在各條件下效率表現(xiàn)優(yōu)秀，最高效率高達(dá)97.6%。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在輸入 12V，輸出 45W條件下，常溫環(huán)境下老化2小時(shí)的溫升測試如上圖所示，可以看到最高溫度在65℃以內(nèi)。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 12V 輸入，5V 3A 輸出下的紋波測試如上圖所示。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 24V 輸入，5V 3A 輸出下的紋波測試如上圖所示。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 12V 輸入，9V 3A 輸出下的紋波測試如上圖所示。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 24V 輸入，9V 3A 輸出下的紋波測試如上圖所示。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 12V 輸入，12V 3A 輸出下的紋波測試如上圖所示。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 24V 輸入，12V 3A 輸出下的紋波測試如上圖所示。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 12V 輸入，15V 3A 輸出下的紋波測試如上圖所示。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 24V 輸入，15V 3A 輸出下的紋波測試如上圖所示。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 12V 輸入，20V 2.25A 輸出下的紋波測試如上圖所示。

寶礫微 PL94053 65W 單C口 PD Demo 在 24V 輸入，20V 2.25A 輸出下的紋波測試如上圖所示。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

目前 USB PD 快充設(shè)備的市場容量已經(jīng)呈現(xiàn)井噴式增長，這對基于 Buck-Boost 架構(gòu)的大功率車載充電等市場有著很大的刺激作用，不僅第三方 USB PD＆Type-C 快充車載充電器呈現(xiàn)琳瑯滿目的局面，而且 Buck-Boost 方案也可以運(yùn)用在多口 USB PD 快充市場中，靈活的實(shí)現(xiàn)多口輸出控制，深受客戶青睞。

而寶礫微電子推出的升降壓控制器 PL94053，通過集成兩個(gè) 9mΩ MOS 管，只需一個(gè)二合一雙 NMOS 即可組成升降壓電路，大大簡化設(shè)計(jì)應(yīng)用。芯片支持 3.6 V~32 V 寬范圍電壓輸入，支持更全面的應(yīng)用，助力產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)小型化。