前言
在便攜式電子設(shè)備、儲能系統(tǒng)以及電動工具領(lǐng)域，高效、穩(wěn)定的電源管理解決方案對于設(shè)備的性能和壽命至關(guān)重要。隨著 USB PD3.1 規(guī)范的普及，市場對具備寬電壓適配能力、雙向充放電功能以及高效能量轉(zhuǎn)換特性的電源管理芯片的需求日益增長。
智融科技全新推出的 SW7226，正是一款專為這一需求打造的高性能同步雙向升降壓控制器，這款芯片符合 PD3.1 規(guī)范，支持 40V 的輸入電壓，集成I2C接口控制并內(nèi)置12位ADC，可為移動電源、儲能設(shè)備、電動工具等應(yīng)用提供強(qiáng)大的技術(shù)支持。
本次充電頭網(wǎng)也帶來了這款芯片的詳細(xì)介紹與相關(guān)方案介紹。
智融科技 SW7226 介紹
SW7226 是一款符合 USB PD3.1 規(guī)范的高效同步雙向充放電 Buck-Boost 控制器，專為移動電源、儲能設(shè)備、電動工具、電動玩具及其他電池供電設(shè)備設(shè)計。該芯片支持高達(dá) 40V 的輸入電壓，能夠為 2 至 8 節(jié)三元鋰電池及 2 至 10 節(jié)磷酸鐵鋰電池充電，并提供 3V 至 37V 的寬輸出電壓范圍，具備極強(qiáng)的適配性。
SW7226 采用 Buck-Boost 架構(gòu)，可實現(xiàn) Boost（升壓）、Buck（降壓）及 Buck-Boost（升降壓）模式的無縫切換，同時支持 200kHz 至 500kHz 的可調(diào)工作頻率，適配 4.7μH 和 10μH 電感，并可使用 5mΩ 的檢測電阻以提升能效和精準(zhǔn)度。其充電模式涵蓋涓流充電、恒流充電、恒壓充電、充電截止及復(fù)充等完整過程，并支持通過 I2C 接口精確控制充電目標(biāo)電壓（最小 10mV 步進(jìn)）和充電電流（輸入端 50mA 步進(jìn)，電池端 100mA 步進(jìn)），同時集成自適應(yīng)充電電流調(diào)節(jié)功能，以優(yōu)化充電效率和電池壽命。
在放電模式下，SW7226 可提供 3V 至 37V 的寬輸出電壓范圍，支持 I2C 控制電壓和電流，并采用 FB 反饋調(diào)節(jié)輸出電壓，以滿足 PD3.1 規(guī)范的要求。此外，該芯片還內(nèi)置 12 位 ADC，支持實時電壓、電流監(jiān)測，確保系統(tǒng)高效穩(wěn)定運行。
SW7226 還具備強(qiáng)大的通路管理能力，包括適配器接入檢測、背靠背 NMOS 通路驅(qū)動，并支持在完全無電情況下的死電池啟動功能，即便端口被隔離也能完成芯片喚醒并啟動充電。此外，芯片集成多重保護(hù)機(jī)制，包括輸入/電池過壓保護(hù)、輸出過壓/過流/短路保護(hù)、NTC 過溫保護(hù)及熱關(guān)斷保護(hù)，確保設(shè)備的安全性和可靠性。
該芯片采用 QFN-32 封裝，具備高集成度和緊湊的尺寸，為各類便攜式和儲能類應(yīng)用提供了高效穩(wěn)定的電源管理解決方案。
智融科技 SW7226 方案示例介紹
智融科技 180W SW7226 方案
智融科技同步推出了基于SW7226主控芯片的全新方案。
輻射干擾測試數(shù)據(jù)
以上為智融科技 180W SW7226 方案的輻射干擾測試數(shù)據(jù)，在EN 55032 Class B標(biāo)準(zhǔn)，28V/5A的輸出工況下，三個典型頻點的實測數(shù)據(jù)均符合限值要求，余量裕度達(dá)4.87dB及以上，測試覆蓋30-1000MHz全頻段，所有頻點輻射能量均未超出標(biāo)準(zhǔn)限值，符合消費類電子設(shè)備輻射干擾的管控要求。
該方案額定功率為180W，支持36V/5A的輸出電壓與電流，可應(yīng)用于移動電源、儲能等領(lǐng)域。產(chǎn)品外形尺寸為79.8 x 49.79 x 15.57mm，重量僅為22.6g。從圖片中可以看出，該方案采用了類對稱設(shè)計，PCB板面布局精美，集成多種功能模塊，便于開發(fā)者在單一平臺上完成原型設(shè)計、功能驗證和軟硬件調(diào)試。
智融科技 140WPD3.1 28V/5A SW7226 + SW2505 方案
智融科技還帶來了搭載SW7226主控芯片和SW2505協(xié)議芯片的140W PD3.1 28V/5A 全新方案。
SW2505 是一款集成全協(xié)議支持的低功耗控制器芯片，支持DPDM雙向快充協(xié)議，允許充電器與設(shè)備之間進(jìn)行雙向通信，支持多種快充協(xié)議以及私有協(xié)議定制功能，并通過了USB PD3.1 EPR以及UFCS雙認(rèn)證，支持DRP模式，內(nèi)嵌MCU，擁有16路GPIO，C口支持在線升級，支持在線仿真調(diào)試，支持光耦/FB控制/I2C支持主從模式。支持死電池激活以及低功耗檢測模式，可智能協(xié)調(diào)最佳充電參數(shù)，滿足不同設(shè)備的需求，提供高效充電和數(shù)據(jù)傳輸。
SW7226+SW2505方案額定功率為140W，可應(yīng)用于移動電源、儲能等領(lǐng)域。
產(chǎn)品外形尺寸為95.73 x 52.46 x 14.34mm，重量為28.2gg。從圖片中可以看出，該方案PCB板面布局精美，內(nèi)置數(shù)顯模塊，配備多種排針與接口，連接和擴(kuò)展功能一目了然，能夠為開發(fā)者提供完整的硬件基礎(chǔ)和調(diào)試環(huán)境。
效率測試數(shù)據(jù)
以上為 SW7226 + SW2505 方案在140W恒定輸出功率下不同輸入電壓/電流組合的效率測試數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)上可以看出，系統(tǒng)效率隨輸入電壓升高呈現(xiàn)線性提升趨勢，峰值效率至高可達(dá)98.46%，驗證了該方案在寬電壓輸入范圍內(nèi)通過動態(tài)調(diào)制實現(xiàn)高效能量轉(zhuǎn)換的能力。
6CELL電池輸出效率表
以上為該方案基于6CELL電池輸入的多組輸出工況效率特性表，從效率曲線可以看出，該方案在高壓輸出時整體效率最高，即在15.2V輸入，28V/5A 140W輸出時效率可達(dá)到 98.5%左右；而在低壓輸出時效率相對較低，并隨著電池電壓的升高而進(jìn)一步降低，這表明該方案在高壓輸出時具有更優(yōu)的轉(zhuǎn)換效率。
輻射干擾測試數(shù)據(jù)
該方案的輻射干擾測試數(shù)據(jù)顯示，在EN 55032 Class B標(biāo)準(zhǔn)下，28V/5A的輸出工況下，三個典型頻點的實測數(shù)據(jù)均符合限值要求，余量裕度達(dá)8.37dB及以上，測試覆蓋30-1000MHz全頻段，所有頻點輻射能量均未超出標(biāo)準(zhǔn)限值，符合消費類電子設(shè)備輻射干擾的管控要求。
充電頭網(wǎng)總結(jié)
作為一款符合 USB PD3.1 規(guī)范的高性能雙向 Buck-Boost 充放電控制器，SW7226 在高效充放電、精準(zhǔn)電壓電流調(diào)節(jié)以及智能安全保護(hù)等方面展現(xiàn)了強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢。其強(qiáng)大的通路管理能力、適用于多種電池體系的廣泛兼容性，以及集成多重保護(hù)機(jī)制的安全設(shè)計，使其能夠在便攜式電源管理領(lǐng)域占據(jù)重要地位。
在推出全新芯片的同時，智融科技也為這款芯片同步推出的成熟的方案，展示出智融科技在技術(shù)落地和產(chǎn)品化方案構(gòu)建上的成熟體系，充分體現(xiàn)了從創(chuàng)新研發(fā)到系統(tǒng)集成的完整閉環(huán)，為客戶提供一站式的解決方案，將芯片快速應(yīng)用于實際產(chǎn)品中。
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