2022年8月16日，2022（夏季）亞洲充電展在深圳成功舉辦，展會同期還舉辦了2022（夏季）USB PD&Type-C亞洲大會，并邀請了17位行業大咖現場與大家探討USB PD&Type-C的應用與未來發現，為大家分享最新的第三代半導體技術以及高效率快充電源解決方案。

英集芯科技在此次演講中主要介紹英集芯關于PD140W EPR28V整套解決方案，涉及到單C口方案，雙C口輸出方案。其中包含快充協議芯片，DC/DC電源轉換芯片，以及線纜emark芯片。

英集芯科技旗下多款產品已實現量產和大規模出貨，可廣泛應用于充電器、車充、無線充、移動電源、儲能電源等領域，并成功進入小米、聯想、OPPO、realme、安克、倍思、綠聯、Aohi、羽博、寶馬、貝爾金、mophie等國內外知名品牌供應鏈，性能質量獲得客戶高度認可。

最新的USB PD3.1快充規范將功率劃分為標準功率范圍（簡稱SPR）和擴展功率范圍（簡稱EPR）兩個范圍。

其中標準功率范圍就是目前市面上主流的USB PD3.0 PPS快充標準，最大充電功率依然為100W不變；而新增的28V、36V、48V三個電壓則屬于拓展功率范圍，三個電壓對應的最大輸出電流均為5A，輸出功率最大可以達到240W。

除了新增三組固定電壓之外，USB PD3.1標準還在拓展功率范圍中增加了三組可調電壓檔（簡稱AVS），分別為15V-28V 5A、15V-36V 5A以及15V-48V 5A。AVS的最小調壓步進是0.1V，并且繼續沿用基于PDP的恒功率限制模式。

針對USB PD3.1 28V5A 140W快充，英集芯新推出了IP2736和IP2738兩款協議芯片，應用功率范圍均為18-140W，帶OCP,OVP,CP功能，外置VBUS路徑NMOS，支持FB,CO,I2C調壓模式。

除上述共同點外，IP2736主要用于需要UFCS融合快充協議及PD3.1 EPR28V的方案。IP2738可以做常規100W的雙C口方案外，也可以做EPR28V的方案應用。

英集芯IP2736集成USB PD2.0/3.1、QC5/QC4+QC3+/QC3.0/QC2.0、FCP/SCP/SFCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1快充協議，支持UFCS融合快充協議，BC1.2、Apple/SAMSUNG手機協議，兼容協議非常全面，手機筆電等大小設備全部通吃。

IP2736內部集成電壓基準，集成可編程的電壓/電流環路控制，芯片內部集成低端電流檢測，輸出支持線損補償。支持電源適配器應用的光耦反饋，支持通過I2C和FB控制的DC-DC改變輸出電壓，支持車充、儲能電源、充電器、移動電源、電動工具等應用。

英集芯IP2736采用4*4mm，QFN24封裝，體積小巧，外圍精簡，可簡化充電器的協議電路設計。小體積的封裝滿足多種設計應用。

英集芯設計的EPR28V-140W系統框圖，前端可采用輸出固定高壓的LLC電源架構，加上英集芯IP6550同步降壓控制器以及IP2736協議芯片，即可組成時下熱門140W單C口方案。

IP6550是一款同步開關降壓控制器，集成雙NMOS驅動器，輸入工作電壓范圍4.5-36V，支持電感峰值限流，支持雙路輸出平均電流限流。IP6550兼容低ESR輸出電容器，集成輸出電壓線補功能（40mV/A），具有CV/CC輸出特性。

IP6550支持5A輸出電流，內置的同步降壓控制器開關頻率固定135kHz。可用于兩路USB-A口，降壓5V2.4A輸出，也可作為單路降壓使用，輸出電壓可調滿足更多場合。IP6550內置輸入過壓、欠壓保護，內置輸出過流、過壓、欠壓及短路保護，芯片內部集成過熱保護，并支持EN控制開關。

英集芯IP6550_HV+IP2736-EPR28V-140W的優勢：

1、可以搭配大功率的LLC電源使用，解決一般電源IC不能實現寬電壓輸出的問題。

2、IP6550_HV的轉換效率高，在29V輸入，輸出28V/5A的條件下，轉換效率高達98%，從而讓整機的滿載轉換效率幾乎不受DC/DC二級轉換效率影響。

3、IP6550_HV的待機電流低，架構在無設備負載接入的情況下，IP2736可以讓IP6550_HV進入EN關斷休眠，從而降低整機功耗。

4、IP6550_HV的動態響應好，避免一般DC/DC因動態差，導致充筆記本電腦出現異常的現象。

5、IP2736兼容的協議廣，涵蓋目前市面上公開授權的快充類協議。

6、方案可以利用IP2736的IO實現AC/DC輸出電壓進行微調，以便實現整機的低功耗

7、可以利用IP2736的剩余IO來做PFC的控制。

上述方案動態響應測試如圖，輸入電壓28.5V，輸出電壓28V，輸出電流在1.25A到2.5A跳變時，輸出電壓變化峰值基本可以控制在300mV之內。

輸出電流在2.5A到3.75A跳變時，輸出電壓變化峰值不到300mV。

輸出電流在3.75A到5A跳變時，輸出電壓變化峰值也在允許范圍內。

IP2736直接搭配AC/DC方案的系統框架圖，該方案需要搭配431光耦，同時負極管要返回驅動PMOS。

IP2738大部分性能特寫與IP2736的相同，相較之下區別在于采用QFN32封裝，集成4路路徑NMOS驅動電路，外驅NMOS，支持雙路獨立輸出過流、過壓、短路保護。

英集芯140W雙C口快充系統框圖，輸出端采用兩顆IP6550同步降壓控制器以及一顆IP2738協議芯片，可實現單口功率盲插，雙口輸出功率智能分配。

英集芯IP6550_HV+IP2738-EPR28V-140W方案優勢：

1、可以搭配大功率的LLC電源使用，解決一般電源IC不能實現寬電壓輸出的問題。

2、IP6550_HV的轉換效率高，在29V輸入，輸出28V/5A的條件下，轉換效率高達98%，從而讓整機的滿載轉換效率幾乎不受DC/DC二級轉換效率影響。

3、IP6550_HV的待機電流低，架構在無設備負載接入的情況下，IP2736可以讓IP6550_HV進入EN關斷休眠，從而降低整機功耗。

4、IP6550_HV的動態響應好，避免一般DC/DC因動態差，導致充筆記本電腦出現異常的現象。

5、IP2736兼容的協議廣，涵蓋目前市面上公開授權的快充類協議。

6、方案可以利用IP2736的IO實現AC/DC輸出電壓進行微調，以便實現整機的低功耗

7、可以利用IP2736的剩余IO來做PFC的控制。

8、兩個C口可以實現功率智能分配

IP2738可通過連接設備申請電壓判斷出其是電腦還是手機，從而實現100W/30W功率智能分配，當同時接兩臺筆電時，每臺都能獲得65W快充功率，達到最優解。

新推出的IP2736和IP2738除可以用于設計單C/雙C口方案外，還可以搭配英集芯的IP2726等明星產品，設計2C1A、3C1A、2C2A等多口方案，充分滿足市場需求。

據了解，英集芯IP2736和IP2738現已量產并大量出貨，助力Aohi MAGCUBE 40W雙C口充電器、綠聯45W雙C口氮化鎵充電器、賽小虎35W雙USB-C口快充、麥多多GaN5 mini 65W 2C1A氮化鎵充電器、綠聯140W 2C1A氮化鎵充電器等新品成功上市。

此外英集芯還推出了EPR線材E-Marker芯片IP2133，通過了USB-IF PD3.1認證，TID號：7106。IP2133支持USB Type-C 2.1 和 PD3.1 協議標準，支持 USB 3.2 全功能線纜應用，最大充電功率240W（PD）。

IP2133集成兩端的 VCONN 二極管，集成兩端的 Ra 電阻和 Ra 自動移除。采用DFN-6L封裝,具有外圍簡單、低功耗特點，滿足20mW的要求。

基于英集芯IP2133的USB 2.0線纜參考原理圖，采用單顆IP2133設計。

最新USB PD3.1快充標準以及蘋果140W/35W快充的相繼推出，為快充市場帶了新的熱度以及需求。為滿足客戶需求，英集芯也是第一時間推出IP2736和IP2738兩款快充協議芯片，滿足單口到多口豐富設計。

充電功率的提升對數據線也有了先要求，英集芯還推出IP2133 E-Marker芯片用于240W快充線設計，從充電器到數據線，為客戶提供一站式方案服務。