前言
充电头网拿到了智融65W氮化镓充电器+移动电源二合一混动双模方案，这款方案具备两个USB-C接口，在适配器模式下支持65W输出功率，在移动电源模式下支持30W输出功率。在充电器模式下，有富裕的功率时，能够为电池组充电。这款充电器+移动电源二合一方案使用2串锂电池供电，并支持1-4串电池使用，参考设计为电池充电功率为30W。
这款方案使用SW1125氮化镓合封芯片搭配SW1608同步整流控制器组成氮化镓快充电源，并使用SW7201双向同步升降压芯片用于电池充放电管理，使用两路SW3536用于协议功能，全部芯片均由智融科技提供。下面就带来智融65W移动电源+充电器二合一DEMO的解析，一起看看方案的用料和设计。
智融65W移动电源+充电器二合一DEMO外观
智融65W充电器+移动电源二合一方案由电池组和PCB板两部分组成，其中电池组为二串连接，单节容量5000mAh，共10000mAh容量。
电池组侧面粘贴高温胶带绝缘，
电池组极耳焊接导线连接，并粘贴青稞纸绝缘。
电池组来自GPC格林德能源有限公司，单节电池尺寸为104372，标称电压为3.85V，电池为二串连接，能量为38.5Wh，充电限制电压为8.8V，属于高平台电池。
电池喷码与电池组标注一致。
实测PCB板长度为77.92mm。
宽度为64.98mm。
厚度为22.84mm。
另外测得PCB板带电芯重量约为198g。
充电器模式下，使用KM003C测得USB-C口支持FCP、SCP、AFC、QC3+、SFCP、PE2.0、PD3.0、PPS、QC5、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。
PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位，3.3-21V3.25A一组PPS电压档位。
测得另一个USB-C口兼容协议相同。
此外PDO报文也相同，即两个接口单口输出性能一样，支持功率盲插。
移动电源模式下，测得USB-C口同样支持FCP、SCP、AFC、QC3+/4+、SFCP、PE2.0、PD3.0、PPS、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充电协议。
PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位，3.3-11V3A、3.3-16V2A两组PPS电压档位。
测得另一个USB-C口在移动电源模式下兼容协议也相同。
此外PDO报文也相同，同样支持功率盲插，两种模式下的使用体验都会非常好。
下面对智融这款二合一方案进行边充边放测试，将参考设计连接电源，单独为内置电池充电时，输入功率约为41W。
输出连接三星S24U手机，参考设计为手机充电的功率约为27W，同时为内置电池充电，总输入功率约为72.4W。
将参考设计连接到苹果MacBook Air M3笔记本电脑，充电功率约为62W，参考设计输入功率约为70W，此时没有为内置电池充电，全部功率输出为笔记本电脑充电。
智融65W移动电源+充电器二合一DEMO解析
PCBA模块正面一览，在左上角焊接输入导线，焊接保险丝，共模电感和安规X2电容，右上角焊接高压电解电容，下方焊接变压器。在变压器下方焊接滤波固态电容，降压电感和USB-C母座。左侧焊接电池组，下方设有滤波固态电容，升降压电感和按键及指示灯，用于移动电源功能。
PCBA模块背面一览，右上方焊接整流桥，左侧焊接氮化镓合封芯片，下方焊接贴片Y电容，反馈光耦。下方焊接同步整流控制器，同步整流管，降压芯片和对应的降压开关管和VBUS开关管。右侧设有MCU，同步升降压控制器和同步升降压开关管。
保险丝规格为3.15A250V。
共模电感采用漆包线和绝缘线绕制。
安规X2电容来自科雅电子，规格为0.22μF。
整流桥来自智威，型号LXR80M，为快恢复整流桥，规格为8A 1000V，采用Z4PAK-D封装。
高压滤波电容来自艾华，规格为400V27μF，4颗共计108μF。
差模电感采用热缩管包裹绝缘。
参考设计内置智融SW1125合封氮化镓芯片，这是一颗集成650V耐压，260mΩ导阻氮化镓开关管的高频准谐振反激变换器，芯片内部集成了700V高压启动电路，线电压掉电检测和X电容放电功能。
SW1125运行在带谷底锁定的谷底开启模式，降低开关损耗，并集成频率抖动功能优化EMI性能。芯片支持突发模式，当负载降低时自动进入突发模式优化轻载效率，空载待机功耗低于50mW，满足六级能耗要求。
SW1125支持7-90V超宽范围供电，支持最高300KHz开关频率，采用散热增强的QFN6*8封装，可通过过孔导热来降低芯片温升，优化走线，简化散热设计。芯片内置多重完善的保护功能，并支持外接NTC检测充电器温升，实现全面的保护设计。
智融科技 SW1125 资料信息。
贴片Y电容来自特锐祥，料号TMY1471M。
亿光EL1019光耦用于输出电压反馈。
同步整流控制器采用智融SW1608，这是一款开关电源副边同步整流的高性能控制器，采用SOT23-6封装，其支持6V或者9V VCC供电，并且VCC具有自供电功能，无需辅助绕组供电并支持宽输出电压范围， 替代肖特基整流二极管，可以显著提高系统效率。
智融SW1608支持600KHz工作频率，支持高侧和低侧应用，支持CCM/QR/DCM 多种工作模式。此外其内部集成智能导通检测功能，可以有效防止DCM振铃引起的误导通；芯片还具有超低关断传输延迟时间和强下拉电流能力，可以显著降低整流管的电压应力。
智融科技 SW1608 资料信息。
同步整流管丝印1A055。
输出滤波电容规格为470μF25V，两颗并联。
由于参考设计内部USB-C1和USB-C2接口降压电路用料完全相同，选取一路进行介绍节省篇幅。
USB-C接口使用智融SW3536芯片降压输出。SW3536是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片，支持USB-A+USB-C双口快充输出，支持双口独立限流。内部集成了7A高效率同步降压变换器，支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP/TFCP等多种快充协议，最大支持140W输出功率。
SW3536集成CC/CV模式，双口管理逻辑以及双芯片动态功率分配，外围元件精简，是一颗完整的高性能多快充协议双口充电解决方案。SW3536支持36V输入电压，满足12-24V输入车充应用，适用于快充适配器，插排以及车充应用。
智融科技 SW3536 资料信息。
降压电感采用磁环绕制，外套热缩管绝缘。
同步降压开关管丝印SWT40N45。
输出滤波电容规格为220μF25V。
预留的通信排针，引出了I2C接口。
两颗VBUS开关管丝印STW40N45。
用于电池充放电管理的同步升降压控制器来自智融科技，型号SW7201，是一颗双向同步升降压控制器，用于升降压输出和电池充电管理。SW7201是一个高效率的同步 4 管双向升降压充放电控制器，支持1-4节电池的充放电管理，支持I2C控制，可以提供最大100W的功率输出，支持多路输入输出检测及通路驱动， 配合MCU和协议芯片可组成一个简洁完整的双向快充方案。
智融科技 SW7201 资料信息。
SW7201外置的四颗H桥开关管特写。
升降压电感采用磁环绕制，外套热缩管绝缘。
用于移动电源唤醒功能的微动按键。
四颗LED指示灯用于电池电量显示。
参考设计使用芯海科技CSU38F20 MCU用于功能控制。
电池保护芯片来自宏康，丝印20CB。
锐骏RU8205A MOS管用于电池输出控制。
充电头网总结
智融65W移动电源+充电器二合一方案全部采用智融科技芯片设计，其中65W氮化镓快充电源部分采用SW1125合封氮化镓芯片搭配SW1608同步整流控制器，固定22V电压输出。当移动电源模式时，由SW7201同步升降压控制器将电池升压至22V输出，为输出降压电路供电。
降压电路使用两颗SW3536进行降压输出，支持双口独立快充。其中当充电器模式下有剩余功率时，会通过SW7201为内置电池充电。SW3536和SW7201可通过MCU进行通信，动态调节输出电压，满足负载需求。智融65W二合一方案将芯片灵活搭配，进行功能复用，实现了简化，高效的二合一快充方案设计。
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