前言
POS机，即销售终端，是一种连接至银行或金融机构网络的电子设备，广泛应用于零售、餐饮、医疗等行业。POS机支持顾客通过银行卡、手机支付等非现金方式完成交易，同时提供预授权、账户余额查询和转账等服务。这类设备的功能愈加多样化，对硬件的集成度、稳定性和能耗控制提出了更高要求。与之相辅相成的便携式打印机因其小巧的体积和便于携带的特点，广泛用于超市结账、快递单据打印、仓库管理等场景。它们通常采用电池供电，在移动环境中需要确保长时间稳定运行。
深圳市必易微电子股份有限公司的芯片解决方案针对上述需求，推出了一站式芯片解决方案，为POS机和便携式打印机提供高集成度、高性能的技术支持。本文将从技术原理等方面探讨该公司芯片解决方案的优势。
必易微POS机与便携式打印机一站式芯片解决方案
必易微POS机与便携式打印机一站式芯片解决方案提供了多种高度集成的电源管理和控制芯片，包括电池管理、打印机驱动、电压转换及背光驱动模块等，这些模块在不同功能层面上大大提升了POS机和便携式打印机的性能和可靠性。
POS机、便携式打印机简易系统框图
电池管理模块
考虑到这些设备需要在没有固定电源的情况下长时间工作，必易微推出了一系列电池充电管理芯片，分别是KP654221、KP65320X、KP64220X和KP641100X。
KP654221
KP654221典型应用电路
KP654221是一款单节开关降压型充电管理芯片，支持3.9-14V的输入电压范围和灵活的充电电流调节，能够适应USB和高压快充适配器，并具备NVDC电源路径管理功能。它支持通过I²C接口进行通信，实现对系统参数的灵活配置，从而满足不同场景下对充电管理的精细控制。
KP65320X
KP65320X 典型应用电路
KP65320X则是一款输入28V耐压的高度集成的独立型开关模式充电管理IC，支持1到3节锂离子，锂聚合物电池或磷酸铁锂电池充电，4.1V-17V的宽输入电压范围，最高耐压可达28V；输入电压动态管理，并可跟踪电池电压。充电电压、充电电流和电池节数均可编程，满充电压和充电电流的高精度控制；超低的静态电流；集成多种保护措施和电池 JEITA 温度监测；超高集成度和1.2MHz 的高开关频率，节省空间，降低成本，实现更高的充电效率。
KP64220X
KP64220X 典型应用电路
KP64220X是一款单节、全集成 CC/CV 线性锂电池充电管理 IC，输入耐压30V，最大充电电流可达1.2A，采用小型封装、外围元件极少，特别适用于手持设备应用。充电过程由三部分构成：预充电用以恢复深度放电电池；恒流充电快速补充电池电量；恒压充电让电池完全充满。芯片内置热折返功能，当温度到达设置阈值时，减低充电电流以减少发热。恒流充电电流可通过外置电阻调整，电池充饱后持续监测电池电压，当电压低于设定阈值自动重新启动充电。
KP641100X
KP641100X 典型应用电路
KP641100X是一款市面少有的双节线性锂电池充电管理IC，支持双节锂离子、锂聚合物电池充电；输入耐压30V，最大充电电流可达0.8A；充电电流和充电电压均可编程，满充电压和充电电流均满足高精度控制；集成多种保护措施和电池JEITA温度监测；采用小型封装、外围元件极少，特别适用于手持设备应用。
锂电保护模块
KP7502XX/KP7503XX
必易微还提供了高效的锂电池保护解决方案，KP7502XX/KP7503XX系列是一款高度集成的单路锂离子/锂聚合物电池保护芯片，这些芯片集成了过充、过放、过流及过温保护功能，有效保障电池的使用寿命和设备的安全性。它们的小型封装和低功耗设计特别适用于便携式设备，可以显著延长电池的待机时间。
KP7502XX典型应用电路
KP7503XX典型应用电路
KP7502XX或KP7503XX具有低静态电流，可有效延长电池的待机时间。此外，高精度的电池过充检测可以确保充电的安全性。
打印机模块
KP92001
对于打印机模块，该方案采用必易微推出的电机驱动芯片KP92001。
KP92001 典型应用电路
KP92001是一款双通道电机驱动方案，特别适合用于玩具、打印机和其他电机一体化应用。内置的双路H桥电路和电流控制功能可以实现对双极步进电机的精确控制，实现自动上纸、纠偏等功能，使POS机和打印机在操作时更加高效。内部关断功能包含过流保护，短路保护，欠压锁定保护和过温保护，并提供一个故障检测输出管脚。此外，KP92001的宽电压范围和高驱动电流能力，使其可以普通双极性步进电机需求，极大地提高了打印机的出纸速度和准确性。
线性稳压器
KP7212XX
KP7212XX 典型应用电路
KP7212XX系列是一款超小型、超低静态电流低压降线性稳压器 (LDO)，静态工作电流仅为 300nA，可提供300mA的电流以及出色的瞬态性能，专为将超低静态电流作为关键参数的应用而设计，极为适合应用在便携式设备中。此器件在待机模式下也能保持低IQ ，从而进一步延长电池寿命。
超低功耗LDO
KP7112X是一款通用型号的低压降线性稳压器 (LDO)，输入电压范围2.5至5.5V，输出电压范围1.2~3.6V，各项参数优异，满足通用市场需求。
通用LDO
KP7122X是一款高PSRR低压降线性稳压器 (LDO)，输入电压范围2至5.5V，固定输出电压范围 0.9至4.5V。同时具有卓越的负载动态响应性能，8μm低静态电流，1kHz下PSRR高达98db，专为对Power-sensitive应用而设计。因此，KP7122X非常适合应用于POS机与便携式打印机。
高PSRR LDO
DC-DC
必易微针对POS机与便携式打印机提供多种灵活的DC-DC解决方案，覆盖5.5V低压、40V中压，电流从1A到6A的丰富产品可满足各种客户不同的需求。
精简的外围设计，齐全的保护功能
KP52520X系列内置高压侧和低压侧功率MOSFET，优化的内部控制环路，确保最优的各项性能指标同时，极致优化外围器件数量，降低BOM成本。同时，该系列芯片提供多重保护机制，包括高精度逐周期谷底限流保护 (OCL)、输入过压保护和欠压保护、输出欠压保护、输出过压保护、过温保护等，提供精确的使能控制和可调欠压锁定功能。输入过压保护是5A&6A系列产品特有的功能，输入过压保护功能可以有效避免芯片在输入电压过高时开关工作，能有效保证器件在输入电压不稳定或者有过压尖峰时的稳定性和可靠性。
KP525208采用优化的恒定导通时间控制的COT控制模式，强制脉冲宽度调制的FPWM，使芯片在全负载范围内频率控制在500kHz，小的输出电压纹波，快速的瞬态负载响应，满足SOC的各种需求。同时内部集成的电压误差积分器，提高芯片负载调整率。同时我们可以提供PFM模式及高频1.2MHz (部分电流版本) 等多种选择来应对不同的系统需求。内置1%低温漂电压基准，实现高精度输出，满足日益苛刻SOC供电精度的要求。
17V/5A性能对比汇总
LED背光驱动模块
KP512318
KP512318X 典型应用电路
KP512318是一款专为LED背光应用设计的驱动芯片，支持4V到24V的宽输入电压范围，并通过 1MHz的高开关频率实现高效的电流转换。其支持的模拟和PWM数字调光方式，能够实现深度调光，满足不同亮度调节需求。KP512318还集成了完善的保护功能，如LED开路、短路和温度保护等，在提升显示效果的同时保障了系统的安全性。此外，其内部集成的同步整流技术极大提高了电流转换效率，使背光驱动在高亮度下仍能保持较低的功耗。
LED驱动方案选型表
其他模块的主推产品
必易微的一站式芯片解决方案还包含多种其他模块，如USB限流保护开关、开关管保护IC等。这些产品为POS机和便携式打印机提供了从电源输入到输出端的全方位保护。
KP70311X
KP70311X 典型应用电路
KP70311X是一款内部集成开关管的过压过流保护芯片，可以有效避免输入电压和输入电流由于异常升高造成的后级芯片损坏。当芯片检测到输入端IN上的电压和电流大于保护阀值时，将快速关闭内部开关管，保护输出端OUT上的负载。芯片拥有特色的短路保护功能，能够检测输出端发生的异常短路情况。芯片支持过压阀值可调、过流阀值可调功能，充分满足客户各种应用场景下的定制化需求。
KP5711XX是一颗单通道，电流支持3A/2A/1.5A/1A/0.6A可调限流高精度限流保护开关，工作电压支持2.5V到5.5V，可以覆盖3.3V和5V电源轨应用。可调版本提供10%的精准电流精度，60mΩ内阻，较低的压降及温升。提供丰富的性能选项，如不同限流等级，不同EN控制电平，集成放电功能，Fault功能，不同封装选项等。
USB限流开关选型表
充电头网总结
深圳市必易微电子股份有限公司通过高集成度的芯片解决方案，在POS机和便携式打印机的硬件设计中树立了新的标准。这些方案在电源管理、驱动控制和系统保护等方面表现出色，通过降低器件数量和优化设计，可帮助客户有效降低系统成本并提升了整体效率。作为一家高性能模拟及数模混合集成电路供应商，必易微在消费电子、工业控制、网络通讯等领域展现出强大的技术实力，为客户提供了可靠的系统集成和技术支持。
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