快充技术未来:兼具USB PD与UFCS立锜完整电源解决方案之直播问答总结

前言:在2022年5月26日这天,大联大诠鼎与原厂立锜Richtek作了「快充技术未来:兼具USB PD与UFCS立锜完整电源解决方案」的线上主题分享。 参与人数众多,大家纷纷就各自领域专业方面的问题提问,立锜多位研发工程师也参与互动回答。 阿飞(Afi)整理出一些大家都比较关心的问题,希望也能为你带来帮助。 有什么需要,请给我留言(邮箱:afi.wang@aitgroup.com.cn)。

 

录播链接如下:

https://www.wpgdadatong.com/webinar/861974274?userID=107327&utm_source=wpgddt&utm_medium=ddt_share&utm_content=webinar_861974274_107327

 

Q: 贵司的RT7757的最高工作频率能达到多少?

A :  93%

 

Q:USB PD3.1的输出规格是怎么样的?

A:PD3.1中新增了EPR(Extended Power Range), 主要是将PD所支持的最高电压由20V提升至48V,

最大电流仍维持5A, 使最大功率可上升至 240W(48V / 5A)

 

Q:立锜的协议芯片,精度能做到多少?

A:完全满足PD/PPS和UFCS规格要求,实际远高于规格要求

 

Q:RT7755的的工作模式是怎样的?

A:低压工作在CCM,高压工作在QR; 也有高低压都是QR的版本可以选择

 

Q:立锜的第二代ZVS方案,能提高多少效率?

A:目前230V输入,实测从92%提高到93%,大约1个点

 

Q:立锜的车充方案,能做多口产品吗? 可以支持单口充放电功能吗?

A:立錡的车充方案可支援单口或多口的车充功能

 

Q:立锜的快充支持最大功率是多少瓦?

A:8W~250W+

 

Q:UFCS协议目前用什么仪器测试?

A:目前RICHTEK有协议测试工具,中国UFCS协会也在同步准备测试工具和仪器。

 

Q:我的Switch游戏机能不能用最新的PD协议?

A:可以的,PD最新协议都兼容旧协议

 

Q:PD协议向下兼容吗?

A:是的,PD3.1也是向下兼容的

 

Q:请问可以兼容那些端口?

A:A口和C口都可以,或者客户定制的端口

 

Q:现在笔记本支持快充不?

A:现在的笔记本都采用type-C接口,大部分都支持PD快充

 

Q:根据USB PD协议,最大可以做到多少W?

A:USB PD3.1最大可支持到240W

 

Q:RT77系列可靠性和稳定性怎么样?

A:RT773X系列是立錡传统优势产品,已经持续出货10来年了,产品可靠性和稳定性很好,传统适配器方案主要推RT773x和RT7740系列

 

Q:UFCS的通讯管脚是什么D+D-? CC1CC2?

A:D+D-

 

Q:这和大功率是用GaN器件吗?

A:看客户选择,传统CoolMOS和GAN各有优势,CoolMOS稳定安全,GAN需要再高频下才有优势,低频优势几乎很小

 

Q:立錡快充方案有温度监控功能吗?

A:立錡快充方案都具备温度监控功能。

 

Q:请问每颗都内建MCU吗?

A:立锜的协议产品内部都包含有MCU。

 

Q:车用方案通过了AEC Q100认证了吗?

A:立錡车用方案皆通过AEC-Q100的认证。

 

Q:USB PD 的功率最大限制?

A:目前PD3.1,最大功率为240W。

 

Q:立錡PD有通过哪些安规认证?

A:除了PD本身的TID,认证也是跟整机一起过认证,目前全球认证都可以满足,包括比较严格的加州能效。

 

Q:笔电NB之19V充电使用何种协议呀?

A:普通的适配器插头不支持PD,只是单电压输出,只有C头的笔记本才支持PD

 

Q:VCC供电來自于boost或直接耐高压的考量?VCC加boost的优劣?

A:针对PD宽输出的应用, P=V*I,IC工作电流IDD乘上VCC电压就是IC的功耗,VCC愈高则损耗愈高。Boost则能降低VCC的电压以降低损耗。 而以系统空载角度來看,由于低输出电压需藉由Boost将辅助电压VCC打上來,在系统空载损耗上较高一些。

 

Q:立锜目前有搭配GaN的方案吗?

A:目前的IC都可以支持GAN驱动,只是GAN要自带Driver

 

Q:USB PD快充的发展趋势是什么?

A:兼容更高的充电电压与更大的充电电流。

 

Q:为何在VCC绕组处使用了boost线路?有何优势?

A:精简了客户外围线路,减少了客户的VCC绕组设计,节省成本,方便设计

 

Q:PFC的部分是由RT7755调整?

A:RT7755是PWM IC,PFC是我们的RT7333

 

Q:RT7755的VCC可以耐高压吗?

A:VCC可以到64V,做5-20V不用再VCC加LDO

 

Q:电源的主要拓扑结构有哪几种?

A:RCC,反激,正激,LLC,AHB

 

Q:贵司的boost IC是独立的吗?能否与PWM IC做成同一颗IC?这样我做PCB Layout更加方便

A:有集成在一起的产品,但主要还是推荐外置的Boost IC

 

Q:立锜目前有搭配GaN的方案吗?

A:GaN的驱动目前大约分为三种: 1. GaN自带驱动,ex : Navitas GaN 2. Cascode-GaN, GaN+下桥MOS,ex : Transphorm GaN 3. GaN 6V驱动, ex : 英若赛科 GaN 立錡目前所有PWM IC皆能搭配上述GaN的类型作设计使用。针对GaN 6V驱动RT7757x有提供直接驱动,其他PWM IC GaN 6V驱动需再外加3颗元件(R+C+Zener)

 

Q:LPS的保护机制是怎么做的?

A:立錡的LPS侦测保护,不需要额外的元器件,利用IC的软件来实现。

 

Q:目前在车用快充的立錡的对应方案?

A:立錡在车充方案有RTQ2117/RTQ2118/RTQ7780/RTQ7881/RTQ7882等

 

Q:车载方案推荐的输入电压是多少? 需要将整车供电的KL30 (9~16V)先升压吗?

A:一般车载方案的输入电源为车用电池(9V~16V), 是否需要升压则视输出电压挡位而定

 

Q:US PD原型制作一般涉及哪些元件?

A:主要是PD的IC,然后就是普通的电源元器件。

 

Q:RT7757可支援多高的操作频率?可以支援到200KHz吗?

A:最高达到130KHz。

 

Q:车载的快充需要通过功能安全认证吗? ASIL-B?

A:车载快充应用通过AEC-Q100认证即可。

 

Q:UFCS包含了哪些协议?和PD以及QC有何不同?

A:UFCS协议是中国快充联盟融合快充协议,跟PD和QC是不同的协议,UFCS协议通信是通过D+D-来通讯的,PD是通过CC来通讯的。

 

Q:如果我想选充电宝给我的笔记本充电,需要看什么参数?

A:笔记型电脑充电孔输入电压,需求功率 (Ex:20V/65W),是否支援PD协议或各厂家自定快充协议。 若笔电有支援相关PD协议或其他快充协议,充电宝选择需有其支持对应的协议及提供输出的电压/瓦数 (Ex:20V/65W)。

 

Q:立锜科技对于USB PD方案有提供哪些软件工具?

A:可以提供完整的软件设计和测试工具。

 

Q:请问下充电方案中除了支持PD的协议以外,如果需要支持其他的协议标准,是如何设计?软硬件分别做哪些工作?

A:RICHTEK大陆的FAE硬件和软件提供完整的解决方案,包括硬件设计和软件支持。

 

Q:PD+Controller或者PD+Converter 中 分界点在哪?power mos集成的边界是如何界定?

A:Controller與Converter的分界為是否有集成Power MOS

 

Q:立锜目前有UFCS的推荐方案吗?

A:有的,目前RT7202KLA就可以支持UFCS

 

Q:为啥120W的充电手机,手机电池容量比65W的充电手机电池容量低?

A:不同的系统厂家在系统侧有不同的充电架构,如65W有单节电池半压直充或者双串电池串直充两种。但是,120W因为直充通道电流较大而基本上只选用双串电池半压直充。不管哪一种充电架构或是单节与双串电池,特别是半压充电到电池的电流是翻倍的。这对大功率直充充电器的要求和依赖就是电流精度一定要够精准,以保证充电速度的稳定及避免因电流不准手机侧触发OCP电流保护退出直充影响用户体验,甚至电池安全&寿命。

 

Q:有没有同步整流的模块?

A:有的,PWM+SR+Protocol,我们提供完整的解决方案。目前立錡有提供同步整流IC,型號 : RT7220A/B

 

Q:快充目前在汽车行业是否有实际应用案例?

A:有的, 立錡的车载方案目前已導入各大知名车厂並量产, 若要進一步了解可私聊

 

Q:UFCS协议相比QC协议,在充电效率方面是否有优势?

A:UFCS协议对标的是PD/PPS,充电功率更大,保护更齐全,比QC充电更加快捷安全

 

Q:請問若支持到 250W 快充的話,PD 的線材直徑寬度有何限制吗?

A:新的USB PD3.1快充标准支持最高48V的电压输出,充电功率提升至240W。最大电流等級維持最大5A不變。USB PD3.1标准下,USB Type-C线缆分20V等級(普通线缆)和50V等級EPR线缆两重规格。

 

Q:国内去定义UFCS的用意主要是什么?

A:制定属于中国自己的快充协议,整合电源市场上各种私有协议!

 

Q:UFCS是不是包含了华为SCP 或OPPO 的VOOC等?

A:不是的,是单独的中国融合快充协议UFCS

 

Q:笔记本端的充电方案是怎样的?

A:立錡針对笔記型充电方案 : PWM IC : RT7755x / RT7757x (ZVS) / RT7791x (HV LDO) SR IC : RT7220A / RT7220Dx (ZVS) 协议IC : RT7202KLA / RT7206x (含Blocking MOS)

 

Q:請問 7757 在light load mode, 50%情況下, IC 是在DCM mode呢還是valley mode?

A:波谷切換模式。

 

Q:RTQ7883适合24V的车载平台么,然后在此电压平台上可以达到的最大功率。可以支持到20V的电压输出么?

A:一般车载24V电压平台的应用需要符合60V的耐壓, 若以60V耐壓來考量, RTQ7883並不適合. 在24V输入电压下, RTQ7883可支援20V输出电压. 若要進一步了解可私聊唷.

 

Q:PD3.1的方案,立锜有什么方案吗?有资料能提供吗?

A:立锜PD3.1的产品在下半年才有,后续有方案会提供给大家做设计参看。

 

Q:为何在VCC绕组处使用了boost线路?有何优势?

A:VDD Boost特别是在平面变压器上更突出,因为平面变压器要用绕组做平衡

 

Q:立锜有输入70v耐压的buck boost dc-dc吗?储能做10串以上就能用到,如果没有,有计划做吗?

A:立錡有规划相关的产品线。

 

Q:PD协议对线缆的最大长度有没有限制?

A:若是USB PD規範, Type-C 轉 Type-C依據USB版本不同 USB 2.0 : <=4m USB 3.1 Gen1 : <=2m USB 3.1 Gen2 : <=1m

 

Q:目前车载充电是不是还是BUCK类型比较多?未来BUCK-BOOST趋势如何?

A:一般车载电池的范围為9V~16V, 故使用buck或是buck boost的架构则会依据输出电压范围而定。

 

Q:请问PFC 7333 IC 在轻载会有类似burst mode?

A:PFC IC RT7333有支援Burst mode

 

Q:RTQ7883 用在24V电压平台上可以达到的最大输出能力?

A:RTQ7883在24V输入电压下, 可支援到PD 20V的输出电压等级。

 

Q:哪颗支持UFCS协议?

A:RT7202KLA可以支持UFCS

 

Q:PFC IC RT7333可以控制on off?

A:可以的

 

Q:Richtek有车载A口+C口二合一的方案吗?

A:有的,RT7880就是A+C的方案

 

Q:请教一个问题快充如果电压是5V,9V,12V输出,能否支持充电5v 9V的快充手机?

A:要看充电宝及快充手机支援之协议。 若都有支援USB PD协议則可对手机快充。若是個手机厂家私有协议則要看充电端與授电端是否皆有此协议。但5V输出是标准输出皆可充电只是不是快充。

 

Q:基于立锜Richtek RT7790GEQ+RT7208E的Type-C 65W PD快充方案,目前是否有实际应用案例?

A:这是我们第二代ZVS方案了,目前第三代ZVS方案已经出来了,如果新案子,我们建议用第三代方案,外围更加精简,成本更有优势。

 

Q:RT7333是打一階电压還是follow boost呢?

A:RT7333 PFC IC支援follower boost

 

Q:兼容PD PPS协议的协议IC,要做成兼容UFCS需要做多大改动?

A:主要是芯片本身是否支持,目前我们IC做到硬件方案不做更改,只需要软件升级即可支持UFCS

 

Q:RT7882 需要11pin GPIO 应用到什么样的产品?

A:可应用在Docking Station, Car Charger, Power Bank等PD相关产品

 

Q:请教下,PD和type-C连接的CC1/CC2 pin承受的电压范围多大?

A:每家IC设计不同,有耐压6.5V的,有耐压24V的,对用户来说,两者是一样的

 

Q:立錡的AC/DC solution, 可供车载产品使用嗎?

A:要看是哪種车载产品, 如果是前裝裝置, 需要过AEC-Q100, AC/DC的产品不合適, 但如果是後裝如點菸器的车充配件, 那就可以使用AC/DC的协议芯片RT7202KLA搭配buck/buck boostost的方案

 

Q:是否具有低EMC特性,通过哪些认证?

A:有的,我司PWM IC均有智能抖频和谷底抖频功能,EMC比较好

 

Q:UFCS协议相比QC协议,有哪些技术优势?

A:UFCS协议对标PD、PPS,传输功率更大,也更加安全,QC协议目前基本只做比较小功率,后续QC4.0+已经升级到约等于PPS了。

A2:QC协议除了2.0/3.0固定幾檔檔位电压, 4.0之後也是架構在PD通訊PPS基礎上的, 2.0/3.0是透过D+/D--沟通, 4.0之後是透过在CC1/CC2沟通的, UFCS的精神更接近PD PPS任何电压跟任何电流的調變, 透过D+/D-沟通, 以应用涵蓋面是更为广泛, 对快充的定義也更為可靠

 

Q:基于Richtek RT7885A 1C1A的 36W 双向快充充电宝解决方案,反向充电功率可达到多少瓦?

A:RT7885双向充放电都可支援36W。

 

Q:PD快充的定义为何?

A:USB Power Delivery(USB PD)是利用USB(Universal Serial Bus)线缆,实现大功率供电受电的USB供电扩充标准。

 

Q:PD快充有没有全集成的?最大功率是多少?

A:PD2.0/3.0最大功率100W,立錡有全套完整的解決方案,,PD3.1最大功率240W, 去年新发布的, 立錡也已经规划了匹配的整套方案, 会陆续提供。

★博文内容均由个人提供,与平台无关,如有违法或侵权,请与网站管理员联系。

★文明上网,请理性发言。内容一周内被举报5次,发文人进小黑屋喔~

评论