LG、创维、红米都在用的USB-C快充芯片你还不快来看看

前言

不知道正在看本篇文章的你，提到USB-C接口，第一时间会想到什么，或许是不分反正随意插拔的便利性，也许是第一部支持USB-C接口的乐视手机，也许是USB PD3.1高达240W的快充功率，或许是支持USB-C一线通的各种显示器。

不可否认的是USB-C接口在显示器上的应用为用户可以带来很多便利。USB-C接口可以实现视频、音频和数据传输的一体化，也就是常常提到的“一线通”使得连接显示器变得更加简单方便。用户只需通过一根USB-C线缆即可连接显示器到电脑或其他设备，省去了繁琐的线缆连接步骤。同时USB-C接口支持PD快充协议，可以在输出信号同时为笔记本电脑、平板电脑等设备快充，可谓是一举多得，极大地减少了用户桌面线缆数量。

USB-C快充芯片在显示器上应用

要实现“一线通”功能，显示器必须内置一颗快充芯片，以支持USB PD快充输出。最近，充电头网整理了一批内置USB-C快充芯片的显示器案例。内置芯片的部分参数如上图所示，而详细资料及应用案例，小编将在接下来的内容中为您介绍。

TI USB PD控制器TPS65983

TI TPS65983是一颗USB PD控制器，采用BGA封装，内置电源开关及高速多路复用器，提供供电器件、受电器件或供电-受电器件三种配置模式，支持USB电缆插头的连接状态检测，用于USB PD供电控制，是一款完整的USB PD解决方案。

TPS65983芯片还内置5V-20V/3A双向开关以及过流限制器、过压保护器、转换率控制以及硬复位等多种功能。此外，TPS65983也可用作上行数据端口 (UFP)、下行数据端口 (DFP) 或者双角色数据端口。端口数据多路复用器可实现端口与顶部或底部 D+/D– 信号对之间的USB 2.0 HS 数据传输，并且具有一个USB 2.0低速端点。TPS65983可以将边带使用 (SBU) 信号对用于辅助或交替模式的通信，如DP或雷电协议。这款芯片适合各种内置雷电3的显示器、拓展坞应用。

应用案例

LG UltraFine 27 5K显示器

LG UltraFine 5K显示器是一款内置雷电3接口的显示器，高分辨率与P3色域的加持，相当于4台2K显示器的显示内容，从而赋予其强大的竞争力，成为很多内容工作者的主力显示器。

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芯海科技USB PD控制器CS32G020K8U6

芯海科技CS32G020K8U6，是芯海科技推出的支持USB-C和PD3.0的USB-C控制器，该芯片适用于Device或电源应用的USB Type-C和USB PD控制器。集成了两路独立的Type-C CC 和USB PD功能，Load Switch Driver，USB BC1.2。同时还集成了多种手机的快充协议，以增强终端设备的充电兼容性。可应用于适配器、移动电源、车载充电、HUB、显示器等领域。可轻松一颗芯片实现双Type-C口解决方案。

芯海CS32G020内置ARM M0内核，48MHz主频，内置64K程序存储器，4KB LDROM，8K SRAM，支持宽范围的工业控制应用和高性能处理场景，提供QFN24和QFN32封装。在红米这款显示器中用于USB PD协议功能，采用QFN32以及QFN24两种封装形式。

应用案例

创维27英寸2K液晶显示器

创维这款27寸2K显示器采用三面微边框设计，外观简洁大方。显示器支持HDMI，DP和USB-C视频输出和60W充电输出，可作为传统显示器使用，也可用于一线通的笔记本电脑使用。显示器还配备了两个USB-A接口，连接键盘鼠标，配合笔记本电脑更加轻松。

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红米27寸4K液晶显示器

红米推出的这款27寸4K显示器支持两个HDMI输入，一个DP输入，还支持USB-C视频输入和充电输出，不仅可以用于连接台式机办公使用，也可以直接连接笔记本，显示器还具有USB-A接口，能够扩展笔记本USB-A接口，可用于数据传输及连接外设，使用非常方便。

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充电头网总结

充电头网了解到，内置USB-C快充芯片的显示器正逐渐成为用户的首选，这些芯片为用户提供“一线通”功能，有效降低用户桌面线缆数量，拓展了显示器的使用场景。但这些芯片的应用不仅局限于显示器，还可以拓展到其他领域中。比如在当下火热的新能源汽车领域，各种智能化车机娱乐系统非常受消费者欢迎，而为内置车机系统加入USB-C快充芯片以为乘客提供便捷的充电服务，同时实现与车载系统的数据传输和互动，为用户带来更加流畅和清晰的影音体验。

另外，文中提到的USB PD控制器芯片TI TPS65983不仅支持PD快充协议以及多种保护功能，还支持多种数据端口，可用作雷电3辅助数据传输。而另一个芯海科技CS32G020K8U6则在PD协议基础上增加QC、SCP、FCP、AFC等主流快充协议支持，使用范围更广。不难发现，这两款芯片除显示器外还适合移动电源、户外电源、拓展坞等产品应用。

探索充电领域创新，65W多口USB-C充电器内置初级主控芯片全面解析

前言

不知道各位读者朋友在选购氮化镓快充时都看中什么？是选择品牌还是选择性价比？还是选择性能更强、接口丰富的产品？也许还是别致的外观设计打动你的心。但无论如何，百瓦及以上的快充产品虽然性能更强，但由于需要考虑到PFC电路设计等因素，其成本和价格往往也较高，很多产品的价格都要几百元。这时我们不妨将目光放在65W左右功率段的氮化镓快充产品，小编认为当下该功率段产品相对均衡，基本是价格、体积以及性能的“甜蜜点”，百元甚至百元以下就可以选择到合适的快充产品。

初级主控芯片在65W多口快充的应用

最近充电头网在整理近几个月拆解案例时，发现65W功率段多口快充均采用反激式控制器组成开关电源，以权衡成本以及性能需求。小编将文中出现的多款芯片部分参数汇总成表格供大家现行参考，具体情况下文小编将为您详细介绍。

文中案例不分先后，按品牌首字母顺序排列。

安森美NCP1342

安森美NCP1342是一颗高频反激准谐振初级PWM控制器，NCP1342采用了快速频率折返模式，空载功耗低于30mW。芯片内置主动X2电容放电、支持宽范围Vcc供电、支持外接热敏电阻进行过热保护和多重完善的保护功能，提供SOIC-9以及SOIC-8两种封装。

应用案例

电小酷蓝牙版65W双USB-C氮化镓充电器

电小酷这款65W氮化镓充电器为长条柱状造型设计，配有国标折叠插脚，便于携带与收纳。充电器具备两个USB-C接口，均支持65W功率输出，并支持45+18W功率分配策略，能够同时满足电脑和手机的快充需求。充电器还支持蓝牙连接，可以通过手机APP查看充电器的输出电压和输出电流，实时了解设备的充电状态。

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东科DK065G

东科DK065G是一颗氮化镓合封芯片，内部集成了650V耐压，导阻260mΩ的氮化镓开关管，并集成高性能反激控制器，采用QR工作模式，支持谷底开通降低损耗。通过将开关管和控制器集成到一颗芯片内部，大大简化了反激适配器的设计。DK065G具备完善的保护功能，支持输出过压保护，供电过压、欠压保护，过热保护等保护功能，提供DFN8×8封装。

应用案例

安克65W 2C1A氮化镓充电器

安克这款65W氮化镓充电器采用长条机身设计，配有折叠插脚，便于日常收纳与携带。充电器具备2C1A输出接口，USB-C1与USB-C2均支持65W PD快充和PPS快充，USB-A口也支持快充，具有非常好的兼容性，一个充电器即可满足生活中大多数电子设备的快充需求。

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华源智信HY1658L

华源智信HY1658L为初级主控芯片，是一颗智能数字多模式反激控制器，芯片集成高压启动，支持多种工作模式之间自动切换，以平衡开关损耗和导通损耗。芯片内置抖频改善EMI性能，自适应栅极驱动器可平衡开关损耗和EMI，驱动输出电压钳位为12V。

HY1658L具备完善的保护功能，支持输出过压保护，供电过压保护，变压器磁饱和保护，欠压/过压保护，过载保护，芯片过热保护和电流取样电阻开路保护。适用于USB PD充电器，电视机/显示器待机电源和笔记本电源应用，采用SOP7L封装。

应用案例

Nothing CMF这款氮化镓充电器采用印规固定插脚，黑色直板机身设计。充电器输出功率为65W，支持200-240V输入，并具备2C1A输出接口。其中两个USB-C接口均支持65W快充，支持功率盲插，两个接口同时使用时支持功率盲插，实测充电器还支持PPS快充，具有良好的快充兼容性。

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南芯科技SC3021C

南芯科技SC3021C是一颗能够直驱氮化镓的高频准谐振反激式控制器，满足各类高频QR快充需求。SC3021C专有GaN直驱设计，省去外置驱动器或者分立驱动器件。集成分段式供电模式，单绕组供电，无需复杂的供电电路。内置高压启动及交流输入Brown In/Out功能，集成了X-cap放电功能。SC3021C最高支持170KHz工作频率，适用于绕线式变压器，提供SSOP10封装。

应用案例

美富达65W 2C1A氮化镓快充充电器

美富达这款65W充电器具备2C1A输出接口，并配有美标折叠插脚。充电器机身上没有标注任何产品信息。实测充电器两个USB-C接口均支持65W输出功率，支持PD和PPS快充，满足笔记本电脑和手机的快充使用需求。

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PI INN4575F

PI INN4575F是为InnoSwitch4-Pro系列电源芯片，芯片以准谐振模式运行，内部集成PWM控制器，氮化镓开关管，同步整流控制器，集成度非常高。芯片具有I2C接口，可实现精确的恒压，恒流和恒功率控制，支持动态调节输出电压和输出电流，提供InSOP-T28D封装。

应用案例

绿联65W 2C1A氮化镓充电器

绿联这款65W氮化镓充电器采用切面柱状外观设计，在机身侧面标注65W字样，方便辨认充电器输出功率。充电器配有折叠插脚，便于日常携带与收纳。充电器具备2C1A接口，两个USB-C接口均支持65W快充输出，USB-A口支持22.5W快充。

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智融SW1106

智融SW1106是一颗支持增强型氮化镓开关管直驱的高频反激准谐振控制器，芯片内部集成700V高压启动电路和X电容放电功能。芯片内部集成氮化镓驱动器，驱动电压为6V，可直接驱动增强型氮化镓开关管。

SW1106运行在带谷底锁定的谷底开启工作模式，并集成频率抖动功能以优化EMI性能，支持突发模式。供电采用双VDD供电设计，在输出电压USB PD宽输出场合降低控制器的功率损耗。芯片内部集成输入电压保护，供电过压保护，输出过压保护，逐周期电流限制，过载保护，输出过流保护，电流取样电阻开路和短路保护，芯片内置过热保护，支持外接热敏电阻进行器件过热保护，保护功能全面，提供SSOP-10封装。

应用案例

倍思65W 1A1C氮化镓充电器

倍思这款氮化镓充电器为长条柱形设计，配有固定欧规插脚，外观设计简约。充电器具备1A1C输出接口，单口输出功率为65W，同时支持45+18W功率分配策略，能够同时满足电脑和手机的快充需求。

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拆解报告：倍思65W 1A1C氮化镓充电器

充电头网总结

一般来说，消费者普遍更加青睐那些体积适中、携带方便且价格实惠的多口适配器。相较于大功率快充应用较多的LLC控制器而言，文中反激式控制器能够在高频率下工作，可以有效减小电路体积并提高效率并减少电磁干扰，同时相比于LLC控制器，反激式控制器的设计更为简单，开发以及制造成本更低。

另外，芯片厂商也在不断通过提升芯片集成度、丰富产品功能的方式降低周边元件数量，在有效降低寄生参数带来的不良影响的前提下还可以缩减周边器件的占板空间，助力制造商权衡成本、体积以及产品性能，为厂商带来更多利润空间。

文中部分资料来自网络，且受案例时效性影响，如有纰漏敬请谅解。

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