前言

近期充电宝市场受到多重要素利好，市场强势增长，成为众多3C配件率先复苏突围的品类。目前充电宝新国标开始实施发证、全球旅游市场复苏、iPhone切换USB-C口等热点频频，再加上电芯能量密度、放电倍率也获得突破，充电宝芯片集成度再创新高，充电宝功率从10W提升到了240W，猛增24倍，堪称性能狂飙。

由充电头网举办的2023 USB-C大功率充电宝技术研讨会已经于9月15日在充电头网公众号以及哔哩哔哩平台进行直播。充电头网本次邀请数十位知名企业充电宝行业专业人士为大家答疑解惑，并进行交流讨论和分享市场最新动态与干货。推动充电技术的发展，提高用户体验，促进行业的进步。其中广芯微电子（广州）股份有限公司（简称：广芯微）受邀出席，带来了《广芯微PD双向大功率应用介绍》为主题的精彩演讲，分享了锂电产业近年来飞速发展的状况，锂电产品的高速发展带来了庞大的市场需求和不断扩展的应用场景，PD双向大功率的应用也随着锂电发展而持续增长，广芯微发布的PD协议芯片UM3506系列，凭借诸多特点给厂商带来更多客制化和差异化解决方案。

担任本次演讲的嘉宾是广芯微电子（广州）股份有限公司销售经理沈玮先生。

沈玮先生深耕PD市场8年，熟悉从芯片原厂到3C配件生产商到最终用户整条PD产业链。

随着电池容量、密度（电池串并结构)的增加，锂电池(组)的应用场景也在不断增加，涉及消费类、工业类、高功率电池组等部分应用场景。例如达到4串锂电池时可以做100W的双向移动电源，3~6串锂电池时可以做电动工具的电池包，12串以上锂电池时可以做电动自行车的电池包，随着串数的增加可以做更大的储能产品。

锂电池的新能源系统结构，里面存在电池组、PACK、锂电保护、电量计量、可选的DC/AC、DC/DC、系统状态显示，电池容量的不同，相关功能模块部分被裁剪或者合并。

PD DRP 高功率产品的适用范围。随着电子产品的Type-C接口的普及，工业类电动设备的增多，(中)大功率移动电源的市场也在不断扩大；随着电动工具的增多，相应的电池包需求也在不断增长；消费电子、工业等小型储能产品也在不断更新迭代；新的设备、产品内置电池的应用也会增加PD DRP 高功率适用产品范围。

广芯微为适应以上不断扩大的市场，针对该市场推出PD Plus SoC 芯片架构，PD DRP 双向电力输送，持续扩展的大功率 (240W)，复杂的电源管理，复杂功率分配策略，可选的电量计功能，可选的数显功能，可扩展的通信接口等特点的PD芯片。

PD Plus SoC芯片-UM3506系列的详细信息。芯片内部采用TCPM/TCPC分层架构，允许多端口的扩展，集成了一个原生的TCPC-like前端模块，包括用于Type-C接口检测与控制的数字逻辑和模拟电路，PD PHY层的分组BMC编解码以及PD协议层中对时序有严格要求的关键功能。

支持多种接口和协议，满足PD3.1、PD3.0的规格的多种模式，拥有完备的PD协议库支持持续升级和灵活扩展，全功能的SRC/SNK/DRP，可定制差异化的系统策略，可适配多种产品的应用。

广芯微UM3506系列内置高性能32位MCU微处理器内核和大容量Flash闪存、SRAM存储器及增强的外设接口和丰富的系统资源；支持6通道的增强型PWM功能(2xfcpu)；12bit SAR ADC，高达16 通道；电流检测等多项安全功能；集成TL431 (UM3506-S24QA专有)；支持宽幅的3.3~24V VBUS供电。还支持支持低功耗模式和Free RTOS 操作系统。便于芯片在多任务工作下的平稳运行，满足厂商定制化需求。

PD Plus SoC芯片UM3506系列的芯片除了支持多种接口和协议，以及满足PD3.1、PD3.0等协议的多种模式。还有拥有完善的开发生态，RISC-V IDE，芯片烧录软件，芯片离线烧录器，开放的平台架构，软硬结合，应用库支持持续扩展。通过强大的UM3506开源系统架构，满足厂商客制化和差异化的定制需求，方便厂商的调试和应用。

PD芯片UM3506产品的特点之一，在PD 3.1标准推出2周后，通过软件把原本产品的PD 3.0标准升级为PD 3.1标准，且SRC，SNK，DRP，E-MARK 全系支持，支持PD3.1 EPR 240W和后向兼容PD3.0 SPR 100W，还支持PD3.1 EPR AVS 动态电压申请，以及扩展消息的Chunk发送和 260Bytes的长包发送机制，拥有灵活的VDM报文扩展能力。

PD系统解决方案的DC-DC转换模块化解决方案一，1C1A 的充电器的应用方案，也支持单C口设计，C口支持 5/9/15/20V/28V和支持PD3.1或更高功率升级，C口的双向 100W/140W功能，也支持传统A口，可选电量计功能、数码管、OLED，LCD驱屏、北向通信接口等功能，满足充电器厂商的不同需求。

DC-DC转换模块化解决方案二，2C2A充电器的应用解决方案。任意C口双向100W/140W功能，任意口的边充边放。经过系统策略的调整支持双充电器同时给充电宝充电，自动选择大功率的充电器进行充电。

以上是广芯微应用方案在全球前3例100W 大功率PD/Type-C移动电源中应用的案例。

以上是广芯微的140W PD3.1 移动电源/储能的应用案例，使用5~7串电芯搭配方案，电压可扩展至5~48V，已经实现最大240W功率的商用。应用场景主要是大功率移动电源，PES便携储能。

以上是广芯微在电动工具上的应用案例，市场上电动工具的电池包需求量还是非常大的。广芯微的3~6串电芯搭配方案，转换小板 /内置电池包方案，让电池包支持DRP 双向 45W/65W/100W， PD3.0到PD3.1(28V/36V/48V etc.)，Max.240W。不仅可以方便用户充电，还可提高充电速度，或者成为一个移动的充电宝，为其他设备提供充电，传统的电动工具充电器接口兼容性差，体积大，携带不方便。应用在电池包转换附件或者电池包标配接口上。

以上是广芯微在小型储能上的应用案例，支持 4~7串的锂电解决方案，支持整体的MCU管理，支持LED/LCD数显功能。除了小型储能产品上，也可以应用在以太网的结合POE和行李包、行李箱上。

以上是广芯微电子（广州）股份有限公司的《广芯微PD双向大功率应用介绍》的精彩演讲，广芯微坚持为低功耗联网创芯。

充电头网总结

随着电子产品的Type-C接口的普及和锂电产业的持续增长，越来越多的产品更换Type-C接口，并加入PD协议芯片，借助于EPR的扩展，采用PD3.1标准的设备将不再局限消费电子(手机、平板、笔记本等)应用，将进一步扩展其在便携式储能、电动工具、物联网设备、智能家居、汽车和医疗等领域的全面应用。为了让自家产品可以应对这个庞大的市场需求和不断扩展的应用场景，不少厂商对产品进行差异化和个性化的定制，以提升产品的竞争力。

广芯微通过展示不同的解决方案和应用案例，带来了能够给厂商带来了个性化，差异化解决方案的UM3506系列的PD协议芯片。基于广芯微UM3506系列的产品特点，能够应付复杂的电源管理和功率分配策略，同时支持PD DRP 双向电力输送，以及拥有完备的PD协议库支持持续升级和灵活扩展，全功能的SRC/SNK/DRP，可定制差异化的系统策略，可适配不同领域的产品的应用。凭借强大的UM3506开源系统架构，可以满足厂商客制化和差异化的定制需求，方便厂商对产品进行调试和应用。