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如何實現智慧型手機的快速充電?
2020 年 4 月 28 日 | 電子報 36 期

你是否還記得擁有第一台手機以前的生活?無論你的答案是什麼,現今的智慧型手機已經成為日常生活的必需品,而相關的手機充電技術也經過了不斷發展變化。隨著手機尺寸跟功能越來越強大,就需要高續航力的大容量電池。全新的充電技術可以允許大電流對手機電池進行充電,輕鬆地提高充電速度,可在一小時內將大容量電池充飽電。從手機充電技術一開始的起步,立錡科技就是相關技術發展的參與者,我們將藉由一段影片,帶你進入手機充電技術發展歷程的回顧與未來。

在影片中,我們會由淺入深,介紹各種不同電池類型以及它們對充電系統的要求,從早期的低功率到現在的大功率充電系統。我們會先介紹市面上特殊的充電技術,例如高通的 QC 2.0 / 3.0 快充系統。再針對新型 USB-C 型接口和 PD 協議的充電系統進行詳細的介紹,像是直充系統 (Direct Charge),也利用實際應用電路說明,直充除 2(Direct Charge-Divide/2) 快充技術是如何傳輸高達 45W 的高功率至手機,在這過程中也不會造成系統過熱的情形等,都可以在影片中找到相關的詳細內容。

那麼下一代的智慧型手機充電技術到底會如何呢? 在影片的最後,我們也會說明最新的直充技術 — ‘除 4 系統’ (Direct Charge-Divide by 4 system) 是如何傳輸大電流並且避免充電線出現過熱問題,又可以讓充電功率可以高達 60W。

迫不及待想了解更多了嗎? 請立即觀看 "手機快充技術發展" 影片!

影片中所提及產品的應用

❶ 使用 USB-C 型接口和 PD 協議的旅行充電器:

The design example of USB Type-C PD travel adapter
RT7755 New
PWM Controller for Programmable Power Converter

RT7755 是一款可程控電源 PWM 控制器,自身 VDD 工作電壓範圍寬至 10V~60V,可與 PD 協議控制器共同搭配,例如 RT7206。具有自適應特性,輕載高轉換效率,完整保護功能,是 USB PD 適配器應用的理想選擇。

RT7220B New
Synchronous Rectifier Controller

RT7220B 是一款切換電源次級側同步整流控制器,用它控制的同步開關位於地線端,適用於工作在 CCM 連續導通模式,DCM 非連續導通模式和準諧振模式的返馳式電源中,支持 3.3V~13V 輸出電壓範圍的應用,是 USB PD 電源提高轉換效率的理想選擇。

RT7206A New
Highly Integrated USB PD Controller

RT7206A 是一款高整合度的 USB PD 協議控制器,其中也包含開關電源所需要的反饋補償線路、電源供應中斷開關、和電流檢測電路,可實現高功率密度的 USB PD 適配器電源方案。

❷ 直充系統應用方案:

The design example of Direct Charge
RT1716
USB-PD 3.0 Power Delivery Controller

RT1716 是一款支援 USB-C 型接口和 PD 3.0 協議的控制器,內部含協議處理所需要的所有硬件資源,允許進行最高達 100W 的功率傳輸和供需之間的角色轉換,是 USB-C/PD 應用的理想選擇。

RT1731
Cable ID for USB Type-C Cables

RT1731 是適用於 USB-C 型接口大電流充電線中所需要的電子標籤晶片,寫入其中的數據可完整描述該充電線的來源和特性等,在連接時被識別使用,可用於符合 USB-C 型和 PD 3.0 電力傳輸標準的大電流和動態全特性的充電線。

RT9748
6A Smart Load Switch Battery Charger

RT9748 是用於實現電池充電,負載能力高達 6A 的智慧型負載開關,其開關工作狀態由自身整合的變頻器電路進行驅動,可實現電壓,電流的定值調節,從而實現 5 種硬件實現的保護措施,內建具有 10 個通道,12 位的 A/D 轉換器用來操作提供精確的數據支持。

❸ 直充除 2 應用方案:

The design example of Direct Charge Divide/2
RT9759 New
Smart Cap Divider Charger

RT9759 是智慧型的電容分壓充電 IC,它利用內部整合的兩相電荷泵實現電壓除 2 電流乘 2 的直充過程,有完整的保護特性和故障提醒功能,是實現充電電流高達 8A 的直充應用的理想選擇。

❹ 可應用在上述充電系統的電池充電器:

RT9467
5A Single-cell Switching Battery Charger

RT9467 是充電電流高達 5A 鋰離子電池充電 IC,具有完整的電源路徑管理能力,可以支持 USB OTG 應用的反向電壓供應能力。

RT9471
3A Single-cell Switching Battery Charger

RT9471 是充電電流高達 3A 鋰離子電池充電 IC,適用於電流需求稍低的電池充電應用。

RT9465
3A Single-cell Slave Switching Battery Charger

RT9465 是充電電流高達 3A 的鋰離子電池充電 IC,它適合作為輔助充電 IC 的角色以增加充電電流額度,是大電流鋰離子電池充電系統的理想選擇。

❺ 影片中的其他產品:

RTQ7880-QT
USB Type-C PD and PWM Buck-Boost Controller with AnyPowerTM and PD Safe® Features

RTQ7880-QT 是一款通過 AEC-Q100 2 級認證的車用 USB-C 型接口 PD 協議充電 IC,內含高性能的 Buck-Boost 轉換控制器,可在車用電池總線電壓大範圍變化的環境下提供穩定的輸出,滿足車用電子產品對電源供應的需求,是採用 USB-C 型接口和 PD 協議的車用充電器的理想選擇。

RT7207K
Highly Integration USB PD Controller with Synchronous Rectification

RT7207K 是高整合,含有 USB-C 型接口控制和 PD 協議控制器以及同步整流控制器的開關電源次級側控制器,也同時支援其他專有協議。適用於智慧型手機、筆記型電腦、和平板電腦等產品的電源適配器和充電器。

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