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SC8911 内置MOS管的高集成度升降压充电芯片
发布时间:2025/4/1 11:39:00 来源:永阜康科技
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今日,南芯科技(证券代码:688484)宣布推出全集成同步双向升降压充电芯片 SC8911,该芯片配备 I2C 接口,专为常见的 2 串电池 30W 充电宝应用进行了效率优化,可有效降低外壳温升,为用户提供更安全、更高效的充电体验。SC8911 可支持 OTG 反向升压功能,兼容涓流充电、预充电、恒流充电、恒压充电、自动终止等多种模式,助力客户实现更高的效率、更低的 BOM 成本和更小的 BOM 尺寸。

集成MOS方案,兼具三大亮点

在传统升降压控制器搭配外置 MOS 的方案中,由于布板限制,PCB 走线往往过长,导致功率管驱动速率受限,从而影响整体效率。相比之下,SC8911 采用高度集成化的设计,集成了 3 路 NMOS 驱动,兼具高效率、低成本、小尺寸三大亮点。在紧凑型应用中,SC8911 还具备以下优势:

• 效率大幅提升。通过内置功率管,SC8911 能够实现 4V/ns 以上的更高的开关速率,从而显著降低开关损耗。经测试,SC8911 最高可实现 97.6% 的效率,即使在发热严重的恶劣工况下(如电池电压 6V、输出 20V/1.5A),系统效率仍可达到 93.5%,PCBA 温度仅 69℃,显著优于行业平均水平。

• PCB 布局更友好。内置功率管确保了足够小的驱动回路和功率回路路径,且在封装引脚设计上,也充分考虑了输入输出电容放置的便捷性。因此,SC8911 能够在保证高开关速度的同时,轻松应对 EMI 挑战。

• 散热性能卓越。SC8911 采用了 4mm*5mm QFN-27 Flip chip 倒装封装方式,IC 内部的功率损耗热量可以通过封装铜柱直接传导至 PCB,有效增强了芯片的散热能力。

SC8911 的放电效率曲线

适配多样化需求,简化充电设计

SC8911 拥有 4.4V-21V 的宽输入电压范围,待机状态下静态电流低至 50μA,运输模式下静态电流低至 5μA,优化设备能耗表现。在充电性能方面,SC8911 可通过 I2C 接口选择 240kHz/360kHz/480kHz 三种不同的开关频率,并实现全充电周期的电流及电压调节,充电电压控制精度最高可达 ±0.5%。尤其是针对反向 OTG 功能,SC8911 支持 10mV 电压步进精细调节需求,可满足 PD 和 UFCS 协议调压,支持终端设备的多样化需求。

SC8911 支持充/放电模式及相关参数

SC8911 的集成化给充电设计也带去了很多便利:

• SC8911 提供集成化的端口小电流检测功能和负载检测功能,可省去系统的端口电流检测电阻和 A 口负载检测电路

• 通过优化系统逻辑,SC8911 在使用过程中可减少 I/O 口需求,降低协议芯片门槛

• 使用 SC8911 还能让系统省去端口放电、适配器插入检测等电路,并将端口隔离 P 管替换成 N 管,进一步减小 BOM 尺寸、降低 BOM 成本。

SC8911 典型应用框图

多重检测与保护机制,守护充电过程

SC8911 提供了多种检测功能,可精确测量输入电流、输入电压、电池电流、电池电压、结温和输出电流等参数,让整个充电过程尽在掌控。在此基础上,SC8911 集成了多种保护机制,包括端口和电池过压保护、输出过压保护、短路保护、逐周期电流限制和热关断保护等,有效保障整个充电过程的安全与稳定。
 
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