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南芯科技（證券代碼：688484）宣布推出全集成同步雙向升降壓充電芯片 SC8911，該芯片配備 I2C 接口，專(zhuān)為常見(jiàn)的 2 串電池 30W 充電寶應(yīng)用進(jìn)行了效率優(yōu)化，可有效降低外殼溫升，為用戶(hù)提供更安全、更高效的充電體驗(yàn)。SC8911 可支持 OTG 反向升壓功能，兼容涓流充電、預(yù)充電、恒流充電、恒壓充電、自動(dòng)終止等多種模式，助力客戶(hù)實(shí)現(xiàn)更高的效率、更低的 BOM 成本和更小的 BOM 尺寸。
集成MOS方案，兼具三大亮點(diǎn)
在傳統(tǒng)升降壓控制器搭配外置 MOS 的方案中，由于布板限制，PCB 走線(xiàn)往往過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致功率管驅(qū)動(dòng)速率受限，從而影響整體效率。相比之下，SC8911 采用高度集成化的設(shè)計(jì)，集成了 3 路 NMOS 驅(qū)動(dòng)，兼具高效率、低成本、小尺寸三大亮點(diǎn)。在緊湊型應(yīng)用中，SC8911 還具備以下優(yōu)勢(shì)：
- 效率大幅提升。通過(guò)內(nèi)置功率管，SC8911 能夠?qū)崿F(xiàn) 4V/ns 以上的更高的開(kāi)關(guān)速率，從而顯著降低開(kāi)關(guān)損耗。經(jīng)測(cè)試，SC8911 最高可實(shí)現(xiàn) 97.6% 的效率，即使在發(fā)熱嚴(yán)重的惡劣工況下（如電池電壓 6V、輸出 20V/1.5A），系統(tǒng)效率仍可達(dá)到 93.5%，PCBA 溫度僅 69℃，顯著優(yōu)于行業(yè)平均水平。
- PCB布局更友好。內(nèi)置功率管確保了足夠小的驅(qū)動(dòng)回路和功率回路路徑，且在封裝引腳設(shè)計(jì)上，也充分考慮了輸入輸出電容放置的便捷性。因此，SC8911 能夠在保證高開(kāi)關(guān)速度的同時(shí)，輕松應(yīng)對(duì) EMI 挑戰(zhàn)。
- 散熱性能卓越。SC8911 采用了 4mm*5mm QFN-27 Flip chip 倒裝封裝方式，IC 內(nèi)部的功率損耗溫度可以通過(guò)封裝銅柱直接傳導(dǎo)至 PCB，有效增強(qiáng)了芯片的散熱能力。
SC8911 的放電效率曲線(xiàn)
適配多樣化需求，簡(jiǎn)化充電設(shè)計(jì)
SC8911 擁有 4.4V-21V 的寬輸入電壓范圍，待機(jī)狀態(tài)下靜態(tài)電流低至 50μA，運(yùn)輸模式下靜態(tài)電流低至 5μA，優(yōu)化設(shè)備能耗表現(xiàn)。在充電性能方面、SC8911 可通過(guò) I2C 接口選擇240kHz/360kHz/480kHz 三種不同的開(kāi)關(guān)頻率，并實(shí)現(xiàn)全充電周期的電流及電壓調(diào)節(jié)，充電電壓控制精度最高可達(dá) ±0.5%。尤其是針對(duì)反向 OTG 功能，SC8911 支持 10mV 電壓步進(jìn)精細(xì)調(diào)節(jié)需求，可滿(mǎn)足 PD 和 UFCS 協(xié)議調(diào)壓，支持終端設(shè)備的多樣化需求。
SC8911 支持充/放電模式及相關(guān)參數(shù)
SC8911 的集成化給充電設(shè)計(jì)也帶去了很多便利：
- SC8911 提供集成化的端口小電流檢測(cè)功能和負(fù)載檢測(cè)功能，可省去系統(tǒng)的端口電流檢測(cè)電阻和 A 口負(fù)載檢測(cè)電路
- 通過(guò)優(yōu)化系統(tǒng)邏輯，SC8911 在使用過(guò)程中可減少 I/O 口需求，降低協(xié)議芯片門(mén)檻
- 使用 SC8911 還能讓系統(tǒng)省去端口放電、適配器插入檢測(cè)等電路，并將端口隔離 P 管替換成 N 管，進(jìn)一步減小 BOM 尺寸、降低 BOM 成本
SC8911 典型應(yīng)用框圖
多重檢測(cè)與保護(hù)機(jī)制，守護(hù)充電過(guò)程
SC8911 提供了多種檢測(cè)功能，可精確測(cè)量輸入電流、輸入電壓、電池電流、電池電壓、結(jié)溫和輸出電流等參數(shù)，讓整個(gè)充電過(guò)程盡在掌控。在此基礎(chǔ)上，SC8911 集成了多種保護(hù)機(jī)制，包括端口和電池過(guò)壓保護(hù)、輸出過(guò)壓保護(hù)、短路保護(hù)、逐周期電流限制和熱關(guān)斷保護(hù)等，有效保障整個(gè)充電過(guò)程的安全與穩(wěn)定。
南芯科技充電管理產(chǎn)品家族
南芯科技現(xiàn)已建立起包含開(kāi)關(guān)充電芯片、電荷泵充電芯片、線(xiàn)性充電芯片、無(wú)線(xiàn)充電芯片和 SoC 充電芯片在內(nèi)的充電管理產(chǎn)品家族。其中，開(kāi)關(guān)充電芯片提供升壓、降壓、升降壓三種架構(gòu)，可以對(duì)單節(jié)和多節(jié)電池進(jìn)行充電和控制。新發(fā)布的 SC8911 兼具高效率、低成本、小尺寸三大優(yōu)勢(shì)，在小功率移動(dòng)電源市場(chǎng)從 22.5W 向 30W 過(guò)渡的過(guò)程中，提供了極具競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案。
*本文中圖表數(shù)據(jù)為理論值，均來(lái)自南芯內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室，于特定測(cè)試環(huán)境下所得（請(qǐng)見(jiàn)各項(xiàng)具體說(shuō)明），實(shí)際使用中可能因產(chǎn)品個(gè)體差異、軟件版本、使用條件和環(huán)境因素不同略有不同，請(qǐng)以實(shí)際使用的情況為準(zhǔn)。
