前言

雖然現在的充電器等設備的待機功耗不算很高，但基于其更多時候處于不充電的待機狀態以及龐大的基數，無形中產生的總功耗還是相當可觀的。并且隨著《IEC62301 家用電器待機功耗的測量》將功耗<5mw規定為零待機以及科技巨頭三星的站臺，如何降低這部分損耗，是業界目前越來越關注的一個話題。

針對上述情況，業界知名廠商英集芯推出了符合要求的一整套電源解決方案——IP2017_S8+IP2028+IP2723T，并基于此設計了45W PD快充DEMO，其不僅能夠滿足用戶手機、平板甚至是輕薄本的快速充電需求，還能夠有效地節約能源、保護設備并提升用戶體驗。下面就隨小編來詳細了解下。

英集芯零待機功耗45W快充DEMO外觀

DEMO為比較方正的樣式設計，初次級之間設有塑料隔離板，USB-C接口母座外套鋼套加固。

英集芯零待機功耗45W快充DEMO主板正面焊接延時保險絲、濾波電容、變壓器等器件，布局規整緊湊。

主板背面設有整流橋、開關電源主控芯片、氮化鎵開關管、同步整流管、協議芯片等器件。

實測PCBA模塊長度約為40.75mm。

寬度為38.79mm。

厚度為20.71mm。

另外測得DMEO重量約為41g。

英集芯零待機功耗45W快充方案解析

輸入端延時保險絲來自華德，規格為3.15A250V。旁邊是藍色的安規X2電容。

共模電感以及濾波電感包裹絕緣膠帶。

整流橋型號RYBS4010，額定電流4A，耐壓1000V。

黑色高壓濾波電解電容來自綠寶石，規格為400V27μF。

側邊兩顆高壓濾波電解電容來自艾華，中間設有一顆主控芯片供電電容。

兩顆艾華高壓濾波電解電容規格為15μF400V。

開關電源主控芯片采用英集芯IP2017_S8，這是一款高性能離線式AC/DC一次側反激控制器，具有自適應多模式控制(MMC)和二次側調節(SSR)功能，適用于要求具有高功率密度和高精度輸出電壓/電流、低待機功率的應用。

IP2017_S8結合了頻率折返和谷底導通技術，通過減少開關損耗來實現高效率。通過加入頻率調制，能顯著降低EMI輻射和共模噪聲。具有寬廣的自適應開關頻率范圍，提高了輕負載效率，最大工作頻率經過優化，最大限度地降低器件溫度，提高滿負載效率。最小峰值電流也被優化設計以平衡待機功耗和音頻噪聲。

IP2017_S8在輕載輸出條件下進入突發模式 (Burst Mode)，此模式下其具有極低的工作電流(160μA)，能顯著降低待機功耗，以滿足最嚴格的能效標準，如CoC V5和DoE VI標準。

IP2017_S8在空載輸出時實現零待機功耗(5mW)，此模式下IP2017_S8具有極低的工作電流(31uA)。 還具有完善的保護功能和豐富的定制化配置參數，如最大頻率，輸出過壓保護(VS_OVP)，輸出欠壓保護(VS_UVP)， Brown-in/Brown-out，過溫保護(OTP)，帶補償的過功率保護(OLP)功能。 采用SOP8封裝。

一旁的初級開關管來自英諾賽科，型號INN700DC140C，是一顆耐壓700V的增強型氮化鎵開關管，導阻為140mΩ。支持極高的開關頻率，無反向恢復電荷，具有極低的柵極電荷和輸出電荷，符合JEDEC標準的工業應用要求，內置ESD保護，符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規。采用DFN5*6封裝。

英諾賽科 INN700DC140C 資料信息。

充電頭網拆解了解到，英諾賽科氮化鎵芯片目前已被三星，OPPO，VIVO，聯想，雅迪，LG，華碩，安克，努比亞，倍思，綠聯，閃極等多家知名品牌和廠商所采用，出貨量突破10億顆。

變壓器特寫。

貼片Y電容采用松田電子SMD-X1Y1系列產品，型號SMDY5P221K，其高度僅為2.5mm，相比傳統引腳型電容器顯著降低了體積，適合高度集成的應用場景。其編帶包裝設計兼容SMT自動插件焊接工藝，能夠大幅提升生產效率，同時推動終端產品向全面貼片化和小型化方向發展。此外，產品采用阻燃環氧樹脂外包材料，符合UL 94V-0阻燃等級，確保了在高溫和高風險環境下的安全性與可靠性。

在應用方面，SMD-X1Y1系列貼片Y電容廣泛用于交流線路濾波器、開關電源以及交流轉換器的初級二次耦合，適用于X/Y等級電容器的場景。同時，它也適用于無變壓器DDA調制解調器中的D-A絕緣與降噪，有效提升信號質量和設備性能。

同步整流控制器采用英集芯IP2028，這是一款支持寬電壓輸出系統的同步整流控制器，用于驅動高效反激變換器中的次級整流MOSFET，可取代肖特基二極管。通過檢測同步整流（SR）MOSFET的漏極-源極電壓，IP2028可以輸出理想的驅動信號開通或關斷MOSFET。

同步整流的應用可以有效降低二次側整流器的功耗，獲得更高的效率和更低的溫升，實現更高的功率密度。僅需極少的外圍器件，IP2028就可以為3.3-21V輸出電壓應用提供高性能的解決方案。

IP2028無需輔助繞組供電，內部的穩壓電路就可以產生合適的電源電壓，這使得它適用于具有低輸出電壓要求的充電器應用，或采用高側同步整流方案的適配器應用。

為了保證快速關斷MOSFET的能力，隨著次級電流的減小，IP2028通過降低MOSFET的驅動電壓來將MOSFET的導通壓降調節至約40mV，并在漏極-源極電壓反向之前將其迅速關斷。可配置的振鈴檢測電路防止IP2028在不連續導通模式（DCM）和準諧振時的VDS振鈴導致錯誤開啟。IP2028采用SOT23-6封裝。

同步整流管來自揚杰電子，型號YJG95G10A，NMOS管，耐壓100V，導阻5.2mΩ，采用PDFN5060-8L封裝。

兩顆輸出濾波固態電容規格為300μF30V，來自豐賓。

協議芯片采用英集芯IP2723T，該芯片已通過USB IF協會PD3.0 PPS認證，TID：3135，是一款集成多種協議、用于USB輸出端口的快充協議IC。支持多種快充協議，包括USB TypeC DFP、PD2.0/3.0、PPS 、HVDCP QC4、QC4+、QC3.0/2.0、FCP、SCP、AFC、MTK PE+ 2.0/1.1、Apple 2.4A、BC1.2以及三星2.0A。右側為USB-C母座的TVS保護管，用于靜電保護功能。

可為適配器、車充等單向輸出應用提供完整的TYPE-C解決方案。此外IP2723T具備高集成度與豐富功能，在應用時僅需極少的外圍器件，有效減小整體方案的尺寸，降低BOM成本。

英集芯IP2723T資料信息。

輸出VBUS開關管來自芯電元，型號PED3018MA，NMOS管，耐壓30V，導阻3.8mΩ，采用PDFN3.3*3.3-8L封裝。

充電頭網總結

深圳英集芯科技股份有限公司是一家專注于高性能、高品質數模混合芯片設計公司，主營業務為電源管理芯片、快充協議芯片的研發和銷售。在節能減排備受關注的當下，推出此套方案既為市場提供全新選擇，同時助力國家實現“碳中和”方針。

英集芯零待機功耗45W PD快充方案主要運用到高性能多模式零待機AC/DC反激控制器IP2017_S8以及支持寬電壓輸出系統的同步整流控制器IP2028的電源方案，可實現低待機功耗和待機電流，并提供多種保護和功能，以確保系統可靠性。

另外還使用了集成多快充協議IC IP2723T，以確保優秀的兼容性表現。另外全套方案的提供確保英集芯能夠為客戶提供端到端更好的服務，提高合作效率，助力客戶產品更快更好的上市。