M12028內置快充協議、Type-C輸入2/3/4節鋰電池5A大電流充電管理IC方案

2022年6月，歐盟議會批準了一項新指令，要求下一代便攜式設備必須支持USB Type-C充電連接器。制造商必須在 2024 年秋季之前為其產品增加USB Type-C 接口，以兼容USB Type-C電纜。這項指令為眾多行業帶來影響，包括手機、數碼相機、手持視頻游戲機、便攜式揚聲器、鍵盤、便攜式導航設備、耳塞、鼠標、電子書、耳麥和耳機等。

常見的多串鋰電池供電便攜式電子設備如吸塵器、電動工具、音箱等，因其電源電壓不盡相同，即內部采用的鋰電池串數不同，按照傳統的降壓型充電方式，都需要使用專用的適配器充電，使用無數不同的充電器為其購買的每臺獨特設備供電，從而進一步加劇了電子垃圾的激增。

目前Type-C正在成為為單節和多節電池供電設備充電的標準端口。 移動藍牙、移動電源、電動工具等應用已經從專有充電端口、傳統USB A口和桶形插孔端口過渡到標準化 Type-C接口。 那如何通過Type-c輸入、實現給多節鋰電池快速充電呢？

Type-C輸入給多節鋰電池充電原理說明

取電協議芯片與充電頭(Source) 進行協商，Type-C通過控制信號輸出協商電壓，然后充電管理多串鋰電池或其它類型電池充電。深圳市永阜康科技有限公司現在大力推廣內置PD3.0/QC3.0等主流快充協議2-4節100W升降壓鋰電充電管理芯片M12028，可支持2-4串鋰電池快速充電，滿足多串大容量鋰電池組應用場合。高度集成的芯片設計，外圍元件少，應用簡單，直接使用Type-C充電，無需專用充電器、避免資源浪費。

M12028 快充充電管理芯片快充申請流程示意圖

1、概述 

M12028是一款面向小家電、電動工具、戶外藍牙音箱等充電的快充管理SOC，集成了同步開關電壓變換器、快充協議控制器、電池充放電管理、電池電量計算等功能模塊，支持PD3.0、PD2.0、QC3.0、QC2.0、BC1.2 DCP、UFCS快充充電協議，額定充電功率100W，并提供輸入過壓/欠壓、電池過充、過溫、過流等完備的保護功能。搭載極簡的外圍電路，即可組成2-4節電池的快充充電解決方案。

充電管理 
高效 Buck-Boost 變換器（開關頻率：最大 1MHz） 
最高充電效率：98% 高度集成
充電輸入電壓 4.5~20V，額定充電功率 100W

電芯串數可配置，支持2-4節鋰電池、磷酸鐵鋰電池等 
電池充滿電壓可配置

充電電流可配置，最大充電電流 5A

充電電流精度 5mA、電壓檢測精度 10mV

支持的快充協議
PD3.0、PD2.0；QC3.0、QC2.0；BC1.2 DCP；UFCS等

2、M12028腳位圖

3、  M12028管腳說明

4、M12028 DEMO板原理圖

5、M12028 DEMO板PCB頂層設計圖

6、M12028 DEMO板PCB底層設計圖

7、M12028 DEMO板貼片圖

8、M12028 DEMO板物料清單

9、M12028 DEMO板實物圖