当前位置:首 页 --> 技术分享
全球首颗双向PD3.1认证SOC电源芯片——水芯电子M12269
发布时间:2023/2/17 14:18:00 来源:永阜康科技
在线咨询:
给我发消息
李湘宁 2850985550
给我发消息
张代明 3003290139
给我发消息
姚红霞 3003214837
13713728695

近日,水芯电子旗下芯片M12269正式通过了USB-IF协会官方PD3.1合规性监测认证,并入选USB-IF集成商产品列表清单。至此,MERCHIP水芯电子M12269成为业界第一颗获得PD3.1双向认证的电源SOC芯片。在USB-IF官网,可以查询该芯片的认证TID号为8833。

USB-IF认证

M12269作为水芯快充充放电平台中的一款明星芯片,是面向多串电芯大功率移动电源和储能应用的专用SOC,集成了同步升降压电压变换器、驱动模块、电池充放电管理模块、显示模块、电量计算模块,提供单C口最大140W输入/输出功率,支持PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2DCP等主流快充协议,并提供输入/输出的过压/欠压、电池过压/欠压、NTC高低温、放电过流、短路保护等完备的保护功能。配合极简的外围电路,即可组成140W多口移动电源。

M12269芯片示意图
M12269电路板

01M12269的四大特点:

1.高效充放电管理,自动匹配最优充电模式

  • 高效Buck-Boost转换器(开关频率:最大1MHz)

  • 最大输入/输出功率140W,最高充放电效率98%

  • 电芯规格:4.2V/4.25V/4.3V/4.4V/4.45V

  • 电芯串数:3~8串

  • 支持充电电流自适应,最大充电电流5A

  • 放电电压:3.3-28V,最大放电电流5A

  • 放电电压精度:10mV,充电电流精度:5mA

  • 支持线损补偿功能

  • 支持ABCL口的各种组合,支持双路C口


2.支持多种快充协议

  • PD3.1/AVS、PD3.0/PPS、PD2.0

  • QC3.0、QC2.0

  • AFC、FCP、SCP

  • APPLE2.4A:5V/2.4A,12W

  • BC1.2DCP


3.高度集成

  • 内置环路补偿电路

  • 内置16-bit高精度ADC

  • 内置双路USBType-C接口

  • 集成LED电量显示和快充指示


4.更加安全的保护机制

  • 48V管脚耐压,支持软启动功能

  • 过压/欠压、过充/过放、高低温、过流、短路保护

除以上四大特点以外,M12269还有六大亮点引人注目。

02M12269的六大亮点

  • 亮点1

M12269是一颗CCA三口双向快充140W PD3.1升降压的SOC芯片。三口都支持快充。芯片两个C口都兼容PD3.0/PPS,并扩展支持PD3.1协议的28V/5A固定PDO和15~28V@5A的AVS功率输出。这也是目前行业唯一支持CCA三口双向快充140W PD3.1升降压的SOC芯片,集成度和体积优势无与伦比。

  • 亮点2

M12269刷新了多路快充SOC芯片的最高集成度。除了微处理器、电压变换器、快充协议控制器、高精度16-bitADC、安全保护模块、NTC温度检测、快充协议解析等常规单元,M12269还集成了环路补偿、双路USB Type-C接口和PD3.1协议以及显示接口。

  • 亮点3

M12269刷新了电压精度的记录,达到10mV精度。得益于内置的高精度、高线性度的模-数转换功能,M12269支持最小10mV的电压采样和10mV精度的电压输出,并保持满量程的高线性度,而不是大部分公司的分段线性。

  • 亮点4

M12269集成了双路USB Type-C接口、PDPHY以及协议层解析功能,支持设备插拔自动检测和设备类型的识别,兼容PD、QC、SCP、FCP、AFC、APPLE 2.4A、BC1.2DCP等主流的快充协议。根据接入设备的功率请求,自动匹配最优的电压和电流输出。

  • 亮点5

M12269支持IIC接口,提供SDK工具包和开发环境,支持客户二次开发。从此多口双向快充的设计将变得易如反掌。在大功率充电宝、储能面板可以实现最短3周完成储能面板软硬件设计验证,而友商方案大多需要6个月。

  • 亮点6

该快充多口充开发平台可以适用于所有客户对于多口双向快充的个性化需求,工厂备料型号少,库存少。同时也节省了80%研发时间和人力投入,可以实现快速量产出货。

M12269规格书示意图
典型应用原理图1:140W(188屏显示)
典型应用原理图2:140W (LED灯显示)

在效率方面M12269也有不俗的表现。从全系统效率测试图上来看,M12269最高可达98%,处于行业领先。

效率曲线示意图

03实际案例显示

下面我们就一起来看下MERCHIP水芯电子的M12269在实际应用中的情况。

M12269 DEMO板以140W功率给苹果笔记本充电。

M12269 DEMO板以18W功率给苹果手机充电

目前,该芯片已获得多家例如倍思,罗马仕等消费电子龙头客户量产。产品特别适用于大功率移动电源,储能应用等。

水芯为客户提供了极其方便、功能强大的大功率移动电源和储能面板开发平台,可以快速完成产品设计。利用水芯双向快充开发平台可以快速设计出各种多口大功率产品,提高10倍以上的产品研发效率。

除了M12269这款明星产品外,MERCHIP水芯电子还推出了从22.5W-140W的完整快充充放电平台。该系列芯片中的M12239等芯片可以支持两路独立快充,实现笔记本和手机同时快充。也可以多颗芯片并联轻松实现多口快充充放电的复杂系统设计。该芯片家族包括以下成员:

MERCHIP水芯电子凭借可重构数字电源芯片技术努力为快充行业客户提供又新又快捷的快充芯片和方案个性化定制服务,更好的满足全球消费者的个性化需求。

作为国内唯一、业界领先的可重构电源芯片公司,MERCHIP水芯将联合全球各个领域的优质客户,在消费电子、物联网、家电、医疗、工业、电力、通信、服务器、光伏、储能、汽车等诸多领域实现底层技术创新,逐步建成全球的先进技术创新中心。公司汇聚了多名来自ADI、Renesas、OnSemi等全球著名芯片公司的技术专家和管理、销售人才。水芯的目标就是彻底解决TI等美国芯片巨头的技术垄断。同时逐步实现模拟电源芯片的全面数字化。

 
    您可能对以下产品感兴趣  
产品型号 功能介绍 兼容型号 封装形式 工作电压 备注
M12239 M12239是一款面向双路独立的多电芯大功率移动电源应用的专用 SOC,集成了同步升降压变换器、电池 充放电管理模块、显示模块、电量计算模块,提供最大 140W 输入/输出功率,支持 PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2 DCP 等主流快充协议,并提供过压/欠压、过充/过放、过温等完备的保护功能。配合极简的外围 电路,即可组成单 C口大功率移动电源。辅以DC-DC芯片,可以扩展为3-8串电池双路独立的多口大功率移动电源。 QFN-48 3.3V-28V 双路3-8节多串升降压140W大功率移动电源SOC
M12369 M12369 是一款面向大功率快充应用的电源管理 SOC,集成了微处理器、双路降压变换器、快充协议控制 器,支持 PD3.1、QC3.0、SCP、FCP、AFC、BC1.2 DCP 等全部主流快充协议,结合少量元件即可组成双C 口的 140W大功率快充解决方案;辅以 DC-DC 芯片,还可扩展为3路独立的C+C+AA多口大功率快充解决方案。 QFN-48 6V-40V 3路降压型多口快充SOC
M12359 M12359 是一款面向大功率快充应用的电源管理 SOC,集成了微处理器、双路降压变换器、快充协议控 制器,支持 PD3.1、QC3.0、QC2.0、SCP、FCP、AFC 等主流快充协议。结合少量元件即可组成双路独立的降 压型 140W 多口大功率快充解决方案。 QFN-48 6V-40V 双路降压型多口快充 SOC
M12259 M12259 是一款面向双路独立的单电芯30W多口移动电源 SOC,集成了同步开关升压变换器、电池充放电管理、电池电量计算、电量显示等功能模块,支持PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2 DCP 等主流快充协议。工作时双路独立升压,任意单独一路均支持30W输出功率;两路同时输出时,输出总功率30W,并 支持动态功率分配。配合极简的外围电路,即可组成双路独立的单串30W多口移动电源方案。 QFN-48 4.5V-12V 双路单串升压型30W移动电源SOC
M12229 M12229 是一款面向2串电芯30W移动电源应用的专用SOC,集成了同步开关升降压变换器、电池充放电管理模块(内置均衡控制) 、显示模块、电量计算模块,提供30W输入/输出功率,支持PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2 DCP等主流快充协议,并提供过压/欠压、过充/过放、过温、过压、过流、短路保护等完备的保护功能。配合简单的外围电路,即可组成双串30W多口移动电源。 QFN-48 3.3V-12V 单路2串升降压30W移动电源SOC
M12269 M12269是一款面向3-8串电芯大功率移动电源应用的专用SOC,集成了同步升降压电压变换器、电池充放 电管理模块、显示模块、电量计算模块,提供最大 140W 输入/输出功率,支持 PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、 SCP、BC1.2 DCP 等主流快充协议,并提供过压/欠压、过充/过放、过温等完备的保护功能。配合简单的外围电路,即可组成大功率多口移动电源管理方案。 QFN-48 3.3V-28V 多串升降压大功率移动电源 SOC
M12349 M12349 是一款面向大功率快充应用的电源管理SOC,集成了微处理器、升降压变换器、快充协议控制器,支持 PD3.1、QC3.0、SCP、FCP、AFC、BC1.2 DCP等全部主流快充协议,结合少量元件即可组成单C口的140W大功率快充解决方案;辅以 DC-DC芯片,还可扩展为双路独立的C+CAA多口大功率快充解决方案。 QFN-48 6.0V-40V 双路升降压多口140W快充SOC
M12029 M12029 是一款面向小家电/电动工具快充的专用SOC,集成了同步开关升压变换器、快充协议控制器、电池充放电管理、电池电量计算、电量显示、电机控制等功能模块,支持PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP等快充协议,最大充电功率140W,并提供输入过压/欠压、过温、过流保护等完备的保护功能。配合简单的外围电路,即可组成小家电和电动工具2-8节电池的快充方案。 QFN-28 4.5V-28V 2-8节电池快充IC
M3030 M3030 是一款面向车载充电器应用的电源管理SOC,集成了双向升降压电压变换器、16位高精度ADC、USB Type-C 接口、MOSFET 驱动接口,兼容BC1.2 DCP、PD3.0/PPS、QC2.0、QC3.0、AFC、FCP、APPLE 2.4A 等流行的快充协议,支持过压保护、过流 保护等完备的安全保护机制。 外围仅需很少的元件,即可组成33W的车载充电器应用方案 QFN-32 6V-30V 是一款面向车载充电器应用的电源管理SOC
M2186 M2186是一款面向单串27W移动电源开发的专用SOC,可以完成 DC-DC 升压/降压功能、支持QC2.0、QC3.0、PD3.0/PPS、BC1.2 DCP、Apple2.4A快充协议 QFN-36 4.5V-12V 单串27W移动电源SOC
M2688 M2688是一款面向移动电源应用的电源管理SOC,集成了双向升降压电压变换器、16 位高精度ADC、快充协议。利用 M2688,外围仅需很少的元件,即可组成2-7串电池的独立双口大功率移动电源。 QFN-48 2.8V-40V 2-7节双向升降压型锂电充放电管理IC,内置快充协议
M3033 M3033 是一款电源管理 SOC,集成了单指令周期的高性能微处理器(MCU)、16-bit 高精度模/数转换单元(SD-ADC)、Buck-Boost 控制单元、MOSFET 驱动接口、LED 直接驱动接口,以及多种安全保护机制。M3033支持 PD2.0、QC2.0 快充协议,配合少许外围电路,即可组成 2-7 串电池的充电管理解决方案。 QFN-48 2.8V-40V 2-7节锂电池快充升降压解决方案
 
深圳市永阜康科技有限公司 粤ICP备17113496号 服务热线:0755-82863877 手机:13242913995