前言

2023（秋季）亞洲充電展于在8月23-25日在深圳福田會展中心3號館舉辦，匯聚數百家知名企業參展。此次展會以推動充電行業交流與發展，打造一個關于技術交流的平臺為目的，通過對行業的發展趨勢的交流和相互間的技術交流，尋找產業升級新機遇，研判未來趨勢，商討行業觀點并深化合作，結合國內外經濟發展情況，推動構建產業間的相互合作。

2023年08月23日，由充電頭網發起的2023（秋季）亞洲快充大會在深圳福田會展中心舉行，匯聚了眾多國內外眾多半導體產業鏈的專家、學者、企業代表等半導體領域的大咖，互相交流半導體技術和半導體未來的發展趨勢，為大家分享最新半導體領域的技術和干貨，其中其中深圳市芯茂微電子有限公司（簡稱：芯茂微）受邀出席，帶來了《發展高效率充電技術，共創綠色未來》為主題的精彩演講，在本次演講上芯茂微帶來了微小功率充電方案、中小功率充電方案、兩輪車充電方案、三輪車充電方案、以及最新發布的EV電動汽車充電方案。

擔任本次演講的是深圳市芯茂微電子有限公司電子系統應用中心總監劉寬先生。劉寬畢業于浙江大學信電系，曾擔任數家國內知名電源企業研發總監。在各類開關電源、新能源儲能系統、光伏發電系統、電機驅動領域都有著豐富的應用經驗。

本次演講內容由公司介紹、手機/筆電充電方案、兩輪、三輪車充電方案、微小功率充電方案、中小功率充電方案、EV電動汽車充電方案共6個部分組成。

首先是介紹擁有12年歷史的公司，專注于AC-DC全系列解決方案的芯片公司芯茂微。

深圳市芯茂微電子有限公司，是一家專注大功率12年、高端電源控制芯片，國家級專精特新小巨人企業，產品線產全，覆蓋小功率到大功率的解決方案。產品的市場定位是汽車電子、電力設備、醫療儀器、工業控制、新能源汽車、通信設備、PC筆電、儲能系統、消費電子等領域。同時是廣東省工程技術研究中心、廣東省重大專項科研攻關、深圳市技術攻關項目，中國半導體創新產品和技術獎等，技術實力雄厚。

芯茂微AC-DC電源芯片的產品線，覆蓋1-100KW所有功率段的解決方案，方便廠商進行定制和調試。芯茂微的產品擁有非常多出色的性能，例如DSP控制芯片，可以做數字電源、大功率的車載充電器、車載DC-DC等；大功率CCM模式PFC控制器的量產的單芯片可做到5kW；準備發布單芯片2kW的LLC控制器方案，效率非常高，在半導體加持下，可以做到98%的轉換效率。

芯茂微總部位于深圳，在上海設立研發中心(芯片設計)及生產運營中心，在衡陽自建了封測廠與汽車級芯片制造基地，長沙設立系統應用中心，電源/電機控制系統方案研究。擁有15000平米超潔凈生產線，通過TS16949車規認證，是高質量芯片制造基地。

芯茂微2019年封測廠的信息，目前月產能2億只，由芯茂微100%控股。2020年開發出SOP封裝、QFN封裝、第三代半導體封裝。2022年通過TO220F-6封裝專利解決50~150W之間電源芯片和功率芯片的集成合封問題，且擁有良好的散熱效果。2022年通過的TO277與TO252封裝專利，將會開始投產。

第二部分是手機充電器/筆電適配器解決方案。

芯茂微 65W 內置氮化高頻QR的PD適配器解決方案，內置240mΩ的氮化鎵，支持最高500kHz高頻工作，內置200V耐壓LDO外圍簡單；GaN的驅動速度可以在外部調整，有利于EMI輻射調整；雙Vcc供電，20V下的待機效率最高(筆電適配器)，獨特的雙繞組Vcc供電，大幅提升待機性能。

65W A+C 內置240mΩ GaN的高頻QR功率芯片的解決方案，峰值效率可達94%，EMI傳導和輻射表現非常優秀，因為使用雙Vcc供電，所以20V25mA 0.5W負載下效率達到59.7%，可以滿足一些待機要求的筆電產品。

33W 內置氮化高頻QR的PD快充的解決方案，與65W控制模式完全相同，內置的氮化鎵是480mΩ的。

25mm的33W解決方案，內置480mΩ GaN的高頻QR功率芯片，轉換效率達到91.8%，EMI傳導和輻射表現非常優秀。demo非常簡潔，產品的電路非常簡單，空間利用率非常高。

針對30W以內簡單、低成本的解決方案，30W A+C 原邊恒功率+恒流極簡方案。無需副邊電流檢測，雙門同插5V，原邊自動限流，內置MOS管。原邊+同步+協議整套解決方案，極簡方案，極低成本，相比競品可節省2個合金電阻+電流補償網絡+協議IC，結構更簡單。成本更低，綜合可節約0.38~0.56元。可用于多口的排插上。

30W A+C極簡方案的demo板和效率曲線。

高頻QR控制芯片型號非常多，有LP8842XXX、LP8843XXX兩個系列，LP8842XXX優勢是通用性好，LP8843XXX多了200Vcc的耐壓端口，外圍可節省一個LDO，非常適合PD快充采用。

內置GaN的高頻QR功率芯片，有內置120mΩ~720mΩ氮化鎵的4個型號，未來會推出1.2Ω的相關產品。采用自研封裝，材料、設計均是工業級，高低壓爬電距離2mm，可靠性更高，應用范圍更廣。

LP8718x和LP8719x系列就是內置MOS的恒流充電芯片，覆蓋18~33W的應用范圍。電壓電流的VI曲線，到達6V以后以恒流模式工作，可以幫客戶降低后端采樣、電流檢測、合金電阻電流反饋的成本。目前已經被多家大客戶采用。

第三部分，兩輪/三輪車充電方案。

新國標要求下，210W兩輪車充電器需要進行電磁兼容檢測。上圖是72V3A、60V3A的解決方案，前端采用LP6655x芯片，采用定頻連續工作模式，傳導優秀。后端采用LP8778主控，Vcc范圍非常寬，覆蓋10~57V，適用于12~72V充電器的采用。后端采用LP3351充電控制器，內置100VLDO,電池檢測、反接保護、可編程多段式充電、可配置外部單線串口通信、風扇控制。

不帶PFC的210W兩輪車充電器demo板，低成本的配置可達到91.46%的轉換效率。

第4部分，微小功率充電方案。

芯茂微在該領域深耕多年，24W以內功率的產品，內置BJT，自供電，帶輸入OVP/Brown-Out，峰值電流可編程，是一個低成本解決方案。相對于競品，芯茂微這個方案可節約5個電阻和1個二極管。以上是5V2A的demo板，輸出帶恒流。該方案滿足24W以內功率的產品需求，是廠商的性價比首選方案。

PSR內置BJT原邊恒流恒壓方案，三極管解決方案已經更新到第三代。相比以前的方案做許多的改善，比如加強OVP保護，二次側整流回路開環保護功能，提升系統抗ESD能力，達到工業級，增強抗脈沖群等干擾的能力。

第五部分，中小功率充電方案。

原邊恒流SSR充電方案可用于掃地機器人，內置鋰電池的低成本方案上，無需副邊電流反饋，副邊不需要電流控制的運放、合金電阻等，節約成本0.6元。同時還推出內置MOS管的解決方案，采用TO220F-6封裝工藝，相比外推MOS方案，布板更簡單。

以上是芯茂微給客戶做的33V1A充電方案，用于掃地機器人上，可以看到恒流的準確性非常高。

第6部分，芯茂微新發布的EV電動汽車充電方案，3.5KW OBC/便攜式充電器。

3.5KW OBC/便攜式充電器的demo板，采用風冷散熱。輸入為90Vac~264Vac，輸出為170Vdc~450Vdc，3500W/1500W，低壓輸入時，輸出功率減半。工作方式是采用 CCM 模式PFC+電流模式半橋LLC，效率可達95%，PF值為0.98，擁有IP67防護等級。

芯茂微解決方案(3.5KW 電車便攜式充電器），電流模式PFC采用LP6655x，后端電流模式采用LLC控制器LP9961x。

PFC控制芯片LP6655AA是200W~5KW的PFC控制器，CCM模式，擁有65/133/200kHz工作頻率可選。軟啟動，完善的安全保護功能。滿足5kW以內PFC控制器的應用。

LLC控制芯片LP9961AB，采用雙向電荷控制模式，控制力達到開關頻率的2倍。響應速度快，諧振槽電流應力正負可控。自帶多重保護機制。

12V10A的車充輔助供電芯片LP88G12+LP35118V方案。LP88G12帶600V高壓啟動的高頻QR控制器，帶谷底鎖定功能、效率高、同步整流尖峰小，EMI表現優秀，內置120mR 氮化家，可靠性強。LP35118V大功率高頻同步整流，工作頻率300kHz，驅動能力強，直接驅動100V5mR，MOS管。

以上是AC和DC監控的芯片，內置MO內核的芯片，芯茂微可提供監控源代碼或者進行定制。

芯茂微電流模式LLC的優勢，開機Vcs的波形非常平滑，幾乎沒有臺階，反饋環到軟啟動都非常平滑。在極端情況下，諧振應力完全可控，自動規避ZCS。

芯茂微3.5kW EV Charger Demo效率測試數據，測試條件時230Vac輸入，3.5KW，450V輸出 (CoolMos，帶輸出Oring)，峰值效率出現在6.6A時，效率達到95.60%，平均工作效率超過94%。

以上是深圳市芯茂微電子有限公司《發展高效率充電技術，共創綠色未來》的精彩演講。

充電頭網總結

在本次演講上芯茂微帶來了微小功率充電方案、中小功率充電方案、兩輪車充電方案、三輪車充電方案、以及最新發布的EV電動汽車充電方案。微小功率充電方案是芯茂微深耕多年的領域，擁有許多成熟的方案可供廠商選擇，演講中提到的PSR內置BJT原邊恒流恒壓方案，滿足24W以內功率的產品需求，是廠商的性價比首選方案。在中小功率充電方案中，芯茂微已經有為掃地機器人定制的33V1A充電方案。

芯茂微AC-DC電源芯片的產品線，覆蓋1-100KW所有功率段的解決方案，自行建立的封測廠、自研封裝方案等，非常方便廠商進行定制和調試。芯茂微的手機充電器/筆電適配器的demo的空間利用率和可靠性都非常高，擁有超高的性價比，滿足眾多客戶的要求。兩輪/三輪車充電方案在低成本的配置，不僅滿足新國標的電磁兼容要求，轉換效率也達到91.46%。芯茂微新發布的3.5KW OBC/便攜式充電器，應用在EV電動汽車充電中，經過測試平均工作效率超過94%，可以幫助廠商開發出更多EV電動汽車充電的相關產品。