大功率多口設計首選，智融SW6306V 100W快充移動電源方案解析

前言

智融科技在推出了氮化鎵單口和多口快充的全套芯片方案後，又進軍大功率移動電源方案，推出了協議芯片搭配升降壓控制器的解決方案。充電頭網拿到了智融科技最新推出的用於大功率多口移動電源的同步升降壓SOC芯片方案。

這款參考設計採用智融SW6306V SOC方案，芯片內部集成了協議芯片，雙向同步升降壓控制器和MCU，只需要使用一顆SOC芯片，搭配升降壓開關管和對應接口的VBUS開關管，即可實現完整的大功率升降壓移動電源設計。

同時這款芯片還支持豐富的快充協議，支持UFCS融合快充，支持最大100W充放電功率，芯片支持2-6串電池應用，支持2A2C口應用，芯片內部還集成高精度電量計和數碼管以及LED顯示驅動，功能十分全面。下面充電頭網就帶來智融SW6306V移動電源的方案解析，詳細介紹這款參考設計。

智融SW6306V移動電源DEMO外觀

基於智融SW6306V設計的移動電源PCB板為長方形，設計策略上，也是將包括連接器、顯示屏、電容、芯片等所有大小器件均布局在同一面，方便SMT貼裝。

PCB板背面一覽，可以看到板子背面確實是一點器件都沒有。

實測PCB板長度為80.62mm。

寬度為50.05mm。

厚度約為13.23mm。

另外測得DMEO重量約為24g。

給DEMO板通電模擬連接電池，進行接口性能測試，使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得PCB板其中一個USB-C口支持UFCS、FCP、AFC、QC3+/5、SFCP、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位，以及5-21V5A一組PPS電壓檔位。

測得UFCS快充具備3.4-5.5V5A、5.5-11V5A、11-21V5A三組電壓檔位。

測得另一個USB-C口兼容協議完全一樣。

此外PDO報文也相同，配置的兩個USB-C口支持功率盲插。

測得其中一個USB-A口支持UFCS、FCP、AFC、QC3+、SFCP、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協議。

測得另一個USB-A口兼容協議相同，兩個USB-A口也支持盲插使用。

電芯充放電效率表現是移動電源一項十分重要的指標，基於智融SW6306V方案的電芯充放電效率表現如下。

搭配4串電芯情況下的輸出效率如上，其中5V3A輸出下的效率隨着電池電壓降低而提升，在12.4V電壓下的效率超過了94%。20V5A為升壓，滿載效率在16V電壓下超過97%。

4串電芯情況下的充電效率如上，其中5V3A輸入下的效率最高也可以超過94%，20V5A滿功率輸入下的效率最低也在96%以上。

搭配使用6串電芯情況下均為降壓輸出，轉換效率均隨電池電壓降低而提升，20V5A滿載情況下的電芯輸出效率最高超過98%，5V3A輸出下的效率在92%以上。

通過對4串電池充電和放電，6串電池放電輸出效率的曲線圖可以看出，整個電池電壓區間內的滿載轉換效率，都超過了95%。高轉換效率大幅降低了滿載轉換的發熱，降低散熱需求，提升使用體驗。

智融SW6306V移動電源方案解析

這款參考設計的核心元件是智融SW6306V，是一款高集成度的四口多協議升降壓移動電源SOC，集成雙向升降壓控制器，高效升降壓開關充放電，可為2-6節鋰電池以及2-7節磷酸鐵鋰電池充電，提供了完整的充電循環管理，包括涓流、恆流、恆壓、充電截止和復充等功能。

智融SW6306V適用於4.2V/4.3V/4.35V/4.4V三元電池和3.65V磷酸鐵鋰電池，輸入電壓範圍為4~26V，輸出電壓為3.3~26V，並擁有10mV調壓步進，用戶可以通過外部PIN配置充電功率與放電功率，最高可達100W，支持I2C設置充電目標電壓、充電電流、電池端和輸出端限流，以及MPPT功能，可以進行太陽能面板充電、智能識別適配器最大電流並自動調整充電電流，無縫切換升降壓模式，以及根據負載大小自動切換PWM和PFM模式，以提供更靈活的充電管理方案。

智融SW6306V支持按鍵功能，可識別短按、雙擊、長按，並支持小電流模式，帶有可關輸出端口、WLED開關功能，支持數碼管和LED電量顯示，內置庫倫計與12bit ADC，還支持雙芯片電量計量，確保在使用過程中能夠實時掌握電量信息，支持包括UFCS融合快充標準、PD3.1、SVOOC、VOOC4.0、SCP、FCP、AFC、QC3+、BC1.2等市面眾多主流快充協議，能夠帶來超強兼容的快充體驗。

智融SW6306V詳細規格資料。

四顆同步升降壓開關管和合金電感特寫。

兩顆輸出端MOS管型號為SWT30N50，來自智融科技，為NMOS管。這款參考設計使用的MOS全部均為同一型號。

輸出端濾波電容規格為220μF25V。

電池端兩顆MOS管特寫。

電池端濾波電容規格為220μF35V。

兩顆MOS管用於USB-C接口控制。

兩顆MOS管用於USB-A接口控制。

除了常規的188 LED數碼管外，也支持帶無線充顯示的188 LED數碼管。

在數碼管下方是LED電量指示燈，支持LED和數碼管自動識別。

LED照明燈特寫。

側面焊接的電量檢測按鈕特寫。

USB-C母座過孔焊接固定。

Lightning母座特寫。

USB-A母座採用橙色膠芯，正負極加寬支持大電流快充。

充電頭網總結

智融科技推出的這款100W移動電源參考設計採用單芯片設計，僅使用一顆SW6306V芯片即可實現以往協議芯片+MCU+同步升降壓控制器的全部功能，大幅簡化了產品開發難度，並降低生產成本和物料成本。

智融SW6306V芯片內部集成了協議芯片，雙向同步升降壓控制器和MCU，支持2-6串鋰電池應用，最大輸入輸出功率均為100W。芯片支持包括UFCS融合快充標準、PD3.1、SVOOC、VOOC4.0、SCP、FCP、AFC、QC3+、BC1.2等市面眾多主流快充協議，能夠帶來超強兼容的快充體驗。

這款芯片還支持2A2C口應用，任一接口均支持快充。芯片內部集成豐富的保護功能，支持外接NTC檢測電池溫度，還具備充電安全定時器，確保電池充放電的安全。智融科技推出SW6306V升降壓SOC芯片，為大功率PD快充移動電源帶來了靈活，高效，可靠的解決方案，帶來更加安全，便捷的使用體驗。