基於Diodes AP43771 & 安森美半導體 NCP81239 PD3.0車用充電方案

隨著支援快速充電的智慧型手機越來越多，當你使用過「快速充電」規格之後，那種「回不去」的感覺應該印象深刻吧！目前許多 110v~240v 電源充電器已經對應 QuickCharge 4 (QC 4.0)& QuickCharge 4.0+ (以下簡稱 QC 4.0+) & PD快速充電規格，那.....車上呢？此方案提供 USB Type-C 快速充電的 Power Delivery (PD3.0) 充電模式，讓你在車上也可以享受快速充電帶來的便利，以下為此方案針對各別IC功能簡易介紹。

DC-DC 60W PD3.0 PPS車載充電器EV1評估板包括兩個主要部分。 NCP81239部件是一款同步四開關降壓-升壓型DC / DC控制器，能夠在輸入電壓之上，之下或之下調節輸出電壓。
NCP81239的輸入電壓工作範圍為4.5V至28V，可支持多種應用。 AP43771是解碼器IC，它將涵蓋USB PD3??.0 PPS(Programmable Power Supply)和Qualcomm QuickCharge®4/4 +標準，
以實現快速充電器解碼器功能。
基於監視D +和D-以及CC1和CC2信號，AP43771解釋所需的電壓和電流設置，然後將信息反饋給NCP81239切換器，以提供調節良好的Vbus電壓和電流以及相關的電源保護l。

態調整電壓為充電時，可依裝置/充電器/充電線狀態微幅調整電壓，擁有大電流、大電壓兩者的優點

高通 Quick Charge 4.0+ (QC4+) - 相容先前發表的 QC4.0、QC3.0、QC2.0快充技術，不只有手機可以使用，包含行動電源、車充等都可支援 QC 快充規格。相容USB-PD

USB Power Delivery 2.0/3.0 - USB PD（USB Power Delivery），PD 充電規格一定得透過 Type-C 介面，裝置則沒有限定，包含相機、平板、筆電、螢幕等等都可以採用USB PD充電規格，
使用支援PD規範的裝置充電時，最高瓦數可達100W（20Vx2A）支持多種方案最高100W，針對多種裝置設計，可為筆電充電，特別的是只支援Type-C(支援QC4.0+)，為未來的充電協定趨勢。

QC 1.0~ 3.0

QC 1.0~3.0

QC 4.0

QC 4.0

►場景應用圖

►產品實體圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►NCP81239

►AP43771

►PCB Top & Bottom

►Efficiency

►USB PD 1.0~3.0

►核心技術優勢

AP43771的主要功能 支持USB PD3.0 PPS Type-C和QC4 / QC4 + 驅動用於負載開關的N溝道MOSFET 內置VBUS放電針 3V – 20V工作電壓，無需外部穩壓器 OVP，OCP，UVP和SCP 通過集成ADC電路支持OTP 符合PPS（TID：1100023） NCP81239  寬工作輸入電壓範圍介於 4.5 V to 32 V  切換頻率介於 150 kHz 至 1.2 MHz  I2C 介面  即時電源良好指示  在轉換期間，回轉率受到控制  支援 USB-PD/QC2.0/QC3.0 設定檔  雙獨立電流感應輸入  過溫度防護  自我調整非重疊柵極驅動器  濾波電容器開關控制  過電壓和過電流防護  無效電池功率支援

►方案規格

 輸入主電源範圍：9Vdc ~ 30Vdc  輸出電壓：5V/3A, 9V/3A. 15V/3A, 20V/3A  每一階電壓：PPS1 20mV step voltage, 3.3V~20V  效率：符合DOE VI & COC Tier2  EMI符合EN55022 B級； EN55015  保護模式：過流保護、過壓保護、低電壓保護、過載保護、過溫保護  尺寸：70 x 35 x 15 毫米