(技术贴）快速充电主流技术及解决方案盘点

短充电时间已成为手机应用及更多移动终端设备的一大瓶颈。相继出现基于不同厂商的快速充电解决方案，能够短暂的时间内有效提升充电效率。

　　1、安森美快速充电解决方案

　　（1）方案框图

　图示 On Semi方案框图

（2）方案特点

　　·通过频率反走和跳周期模式，减少待机功耗

　　·可通过光耦触发低功耗关闭模式

　　·无损过功率补偿

　　·基于定时器的过功率保护

　　·输出短路保护

　　·动态自供电的高压启动

　　·欠压监测功能

　　·有源 X2 电容放电

　　·严重故障时闩锁

　　·自动恢复或闩锁选择的过流保护

　　·空载待机能耗<30 mW

　　·可调功率过载保护

　　2、基于FAN501的快速充电解决方案

　　（1）方案框图

Fairchild方案框图

（2）方案特点

　　·输出短路保护

　　·毫瓦节省技术提供超低的待机功耗，很容易满足“能源之星 V5.0”

　　·恒压控制时，根据输入电压，有两段固定的 PWM 工作频率 140kHz/85kHz

　　·高压启动

　　·断续和连续工作模式实现恒流控制，无需次级反馈电路

　　·在连续工作模式有较高的功率密度和转换效率

　　·调频减少 EMI 噪声

　　3、基于TI控制器的快速充电解决方案

　　（1）方案框图

TI方案框图

（2）方案特点

　　·少于10mW 无负载功耗能力

　　·针对恒定电压 （CV） 的光耦合反馈，和针对恒定电流 （CC） 的初级侧调节 （PSR）

　　·在线路和负载上实现 ±1% 电压调节和 ±5% 电流调节

　　·700V 启动开关

　　·100kHz 最大开关频率可实现高功率密度充电器设计

　　·针对最高总体效率的谐振环谷值开关运行

　　·简化电磁干扰 （EMI） 兼容性的频率抖动

　　·针对金属氧化物半导体场效应晶体管 （MOSFET） 的已钳制栅极驱动输出

　　·过压、低线路和过流保护功能

　　4、基于Microchip产品的车载USB快速充电解决方案

　　2016年8月11日，大联大控股宣布其旗下品佳推出基于Microchip的UCS100X的车载快速充电解决方案。

图示1 基于Microchip的UCS100X的车载快速充电解决方案系统框架图

虽然USB端口如今可用作充电电源，但许多便携式设备因有着独特的充电要求而达不到充电标准，甚至无法充电。Microchip的UCS100X具有充电仿真功能的USB端口电源控制器。当便携式设备插入USB端口时，UCS100X器件会自动循环遍历9个预装载的充电仿真配置文件，直至充电开始。这些内嵌的配置文件与BC1.2 CDP、DCP、YD/T-1591以及大多数Apple®和RIM®便携式设备、电子书阅读器及许多平板电脑兼容。UCS1001/1002/1003器件不仅支持符合USB 2.0规范的数据交换，还提供一个USB端口电源开关，能持续输出最高2.5A的电流。

　图示2 基于Microchip的UCS100X的车载快速充电解决方案系统框架图

图示3基于Microchip的UCS100X的车载快速充电解决方案规格说明

该方案除可应用在车载USB充电之外，还可以应用在平板电脑、电子书阅读器、台式机、移动PC、打印机和数字TV等领域。

文章来源：微信公众号  融创芯城