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南芯半導(dǎo)體強(qiáng)勢(shì)切入便攜式儲(chǔ)能市場(chǎng)

發(fā)布時(shí)間:2022-05-19 來(lái)源:南芯半導(dǎo)體 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】便攜式儲(chǔ)能電源,又被稱作戶外電源,是一種內(nèi)置鋰離子電池的小型儲(chǔ)能設(shè)備,可以提供穩(wěn)定交流/直流電壓輸出的電源系統(tǒng),具有大容量、大功率、安全便攜等特點(diǎn),其電池容量一般在100Wh-2000Wh,配有 AC輸入,DC輸入,AC輸出,USB /Type-C輸出等多種接口,適用于戶外出游、戶外作業(yè),應(yīng)急救災(zāi)、醫(yī)療搶險(xiǎn)等多種場(chǎng)景。


過(guò)去,戶外和應(yīng)急情況下的電力供應(yīng)主要采用小型燃油發(fā)電機(jī),但燃油發(fā)電機(jī)體積龐大,操作負(fù)載,噪音大,尾氣污染環(huán)境,因此基于鋰電池技術(shù)的便攜式儲(chǔ)能行業(yè)逐步興起。


隨著在手機(jī)、筆記本電腦等移動(dòng)智能終端應(yīng)用普及,親近自然的戶外生活亦成為趨勢(shì),戶外用電需求日益增加;另外,救災(zāi)/抗疫/搶險(xiǎn)等需要戶外緊急供電的需求也與日俱增,應(yīng)急備用電源已逐步成為家庭生活中的重要備用品,我們可以預(yù)測(cè):后疫情時(shí)代,戶外活動(dòng)將會(huì)反彈式普及,戶外用電需求更會(huì)爆發(fā)式增長(zhǎng)。同時(shí),受新能源汽車的發(fā)展帶動(dòng)上游鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的成熟,便攜式儲(chǔ)能行業(yè)得到迅速發(fā)展。


便攜式儲(chǔ)能電源在歐美國(guó)家最先興起,近年國(guó)內(nèi)需求不斷攀升,順應(yīng)國(guó)家碳達(dá)峰、碳中和的政策路線,勢(shì)必會(huì)對(duì)移動(dòng)儲(chǔ)能市場(chǎng)注入新的發(fā)展活力。


便攜式儲(chǔ)能電源的系統(tǒng)架構(gòu),與我們常見(jiàn)的充電寶較為類似,但輸入輸出功率更大、功能更多,對(duì)安全性、可靠性的要求也更高。下圖為便攜式儲(chǔ)能系統(tǒng)的內(nèi)部功能架構(gòu)圖,其中綠色部分為南芯半導(dǎo)體可提供的芯片方案。


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便攜式移動(dòng)儲(chǔ)能的幾個(gè)核心功能模塊:


●    AC/DC 轉(zhuǎn)換

●    升降壓充電

●    降壓變換器

●    充電協(xié)議

●    鋰電池保護(hù)

●    對(duì)外無(wú)線充電

●    正弦波逆變


南芯可以提供上述除逆變外的幾乎所有方案。


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圖:南芯產(chǎn)品線


AC/DC


南芯近年持續(xù)發(fā)力AC-DC電源芯片市場(chǎng),一連推出多款重磅新品,在芯片缺貨的背景之下,為市場(chǎng)的快速發(fā)展注入了強(qiáng)勁動(dòng)力。南芯AC/DC產(chǎn)品,有新推出的CRM模式PFC控制器,支持GaN應(yīng)用的高頻QR控制器,支持多種模式的同步整流控制器等。提供高性能的整套解決方案,擁有多款明星產(chǎn)品,如:SC305x系列、SC302x系列、SC350x系列、SC320x系列...


在2020(冬季)USB PD&Type-C亞洲展上,南芯半導(dǎo)體發(fā)布了旗下氮化鎵控制芯片SC3021x系列,并基于此開(kāi)發(fā)了5套高效PD快充方案,正式開(kāi)始了南芯在充電器市場(chǎng)的拓展之路。


2021年7月南芯推出了旗下首款合封氮化鎵控制芯片SC3050/3056,引發(fā)業(yè)界高度關(guān)注。該芯片集成450mΩ/650V GaN功率器件,獨(dú)特的EPAD設(shè)計(jì),適用于小功率快充開(kāi)發(fā)。


緊接著又推出65W合封氮化鎵功率芯片SC3057,功率密度再創(chuàng)新高。


在同步整流控制器方面,南芯半導(dǎo)體也布局了SC3501、SC3502、SC3053、SC3511、SC3512等多款芯片,包括了獨(dú)立的控制器以及內(nèi)置MOS的控制芯片兩種類型,與初級(jí)側(cè)的PWM芯片組成完整的AC-DC電源芯片矩陣,滿足不同客戶的差異化需求。


最新推出的SC3201 CRM PFC控制器,無(wú)需在Boost電感上添加輔助繞組,就可以實(shí)現(xiàn)精確的谷底檢測(cè),具備獨(dú)立的第二輸出電壓過(guò)壓保護(hù)功能。


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圖:南芯AC/DC產(chǎn)品樹


DC/DC


南芯DC/DC開(kāi)關(guān)電源管理芯片,為電源轉(zhuǎn)換提供各種降壓、升壓以及升降壓DCDC方案。其中同步開(kāi)關(guān)控制IC(DCDC controller),可以直接驅(qū)動(dòng)外置MOS,為用戶系統(tǒng)提供寬電壓、大電流、高功率的高效DCDC轉(zhuǎn)換,靈活支持各類高壓和大功率應(yīng)用;同步開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換IC(DCDC converter),通過(guò)集成低Rdson的功率MOS,為系統(tǒng)提供高集成度、高密度、外圍器件精簡(jiǎn)的高效電源轉(zhuǎn)換方案。南芯還提供支持輸入恒流或輸出恒流控制的各類開(kāi)關(guān)電源芯片,并且提供各類過(guò)壓過(guò)流保護(hù),幫助用戶降低系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜度,覆蓋多種電源設(shè)計(jì)。


南芯已推出包括SC8102、SC8112、SC8701、SC8001/2等多款DC/DC電源管理芯片,完美適用于車規(guī)、多口墻充、適配器、HUB和工業(yè)應(yīng)用等多場(chǎng)景。近期更是隆重推出集成Power MOS的同步升降壓變換器SC8723/SC8724,支持最大22V的輸入及輸出電壓,無(wú)論是輸出電壓高于、低于或等于輸入電壓,都能提供出色的電源效率和電壓調(diào)節(jié),非常適合USB PD、USB-HUB、移動(dòng)電源、適配器等應(yīng)用。在工業(yè)電源應(yīng)用中,SC8723 /SC8724同樣可以成為滿足需求的最佳選擇。


應(yīng)用合輯:點(diǎn)擊查看


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圖:南芯Buck DCDC 選型表


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圖:南芯Buck-Boost DCDC選型表


Charger


南芯升降壓芯片按照電池?cái)?shù)量可以分為1-2串、1-3串、1-4串、2-4串、1-6串等多種類型,從內(nèi)置MOS支持24W輸出的單芯片到外掛MOS支持100W以上的雙向快充控制器均有布局;并且很多款芯片不僅支持鋰離子電池,而且還支持磷酸鐵鋰電池,既能滿足當(dāng)下20-100W快充移動(dòng)電源的開(kāi)發(fā),也能夠讓戶外電源實(shí)現(xiàn)大功率雙向快充,增加產(chǎn)品賣點(diǎn)。南芯Buck-Boost芯片可適用于多種場(chǎng)景,如:車載充電、快充移動(dòng)電源、USB hub、多口適配器、無(wú)人機(jī)、藍(lán)牙音箱、戶外電源、工業(yè)應(yīng)用等。


南芯是國(guó)內(nèi)首個(gè)推出同步升降壓控制器的公司,并于21年成功推出第四代升降壓控制器產(chǎn)品SC8885/SC8886。南芯SC8885/SC8886也是國(guó)內(nèi)第一個(gè)集成NVDC路徑管理的升降壓充電芯片,可滿足筆記本內(nèi)1-4節(jié)的電池充電,并集成符合Intel規(guī)范的相關(guān)功能,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。


SC8885/8886詳情:點(diǎn)擊查看


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(圖片來(lái)自充電頭網(wǎng):點(diǎn)擊查看詳情)


PD Controller


隨著USB PD以及DPDM 快充技術(shù)的快速發(fā)展,快充技術(shù)已普及到大眾生活的方方面面,多口快充成為引領(lǐng)快充技術(shù)的風(fēng)向標(biāo)。南芯已推出了數(shù)款PD快充協(xié)議控制芯片,獲得業(yè)內(nèi)一致好評(píng)。針對(duì)多口快充,南芯最新推出A+C口單顆快充協(xié)議控制芯片SC2021A,包含一組CC,以及兩組DPDM快充接口,支持Type-C PD3.1,PPS協(xié)議快充,兩組DPDM 可以同時(shí)支持FC, FCP, AFC, SCP, VOOC, super VOOC 等多種DPDM快充協(xié)議控制器,獲得多家認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)可,該芯片也正在開(kāi)發(fā)驗(yàn)證中國(guó)自己融合快充UFCS協(xié)議方案,必定成為國(guó)產(chǎn)快充協(xié)議類產(chǎn)品的精品。并且,南芯又順勢(shì)推出一顆僅支持單路PD3.1的低成本SC2150A,完善了協(xié)議類產(chǎn)品布局。


SC2021A詳情:點(diǎn)擊查看


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圖:SC2021 DEMO


Battery Protector


針對(duì)鋰電保護(hù),南芯發(fā)布了包括SC5550/SC5650在內(nèi)的多款鋰電池的高精度保護(hù)器。南芯單/多節(jié)鋰電池保護(hù)芯片,擁有超低Rdson,提供過(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)、短路保護(hù)等功能。


SC5550/SC5650,集成了完整的電池保護(hù)功能,包括電池過(guò)壓保護(hù)、電池欠壓保護(hù)、3級(jí)放電過(guò)電流保護(hù)、充電過(guò)電流保護(hù)、充放電時(shí)電池的高溫和低溫保護(hù)、芯片熱關(guān)斷保護(hù)等。電壓保護(hù)延時(shí)時(shí)間可由外置電阻靈活設(shè)定,芯片提供二級(jí)電池過(guò)電壓保護(hù)和指示功能,可與保險(xiǎn)絲配合使用,提高電池安全性。此外,SC5550/SC56500還集成了CTRC /CTRD控制引腳來(lái)支持級(jí)聯(lián)應(yīng)用,最多支持6-10節(jié)電池應(yīng)用,芯片在正常工作狀態(tài)下只需要消耗很小的靜態(tài)電流,當(dāng)電池電壓低于電壓保護(hù)閾值時(shí)自動(dòng)進(jìn)入休眠狀態(tài),進(jìn)一步減小待機(jī)電流,保證電池的存儲(chǔ)時(shí)間更長(zhǎng)。


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圖:SC5550 DEMO


Wireless Charger


高集成度一直都是無(wú)線充電芯片不斷追求的目標(biāo),尤其是在發(fā)射端配件市場(chǎng),終端產(chǎn)品的精致化與簡(jiǎn)潔化需求,對(duì)芯片的集成度提出了越來(lái)越高的要求。從第一代發(fā)射端power stage產(chǎn)品,到第二代MCU+Power stage全集成產(chǎn)品,南芯半導(dǎo)體一直致力于無(wú)線充電市場(chǎng),南芯無(wú)線充電發(fā)射器模擬前端,具有超高集成度,包含WPC發(fā)射器所需的所有模擬部件,內(nèi)部集成全橋MOSFET,自舉電路,電流檢測(cè)電路,通信解調(diào)器,線性調(diào)整器及保護(hù)電路。與MCU配合使用,可以實(shí)現(xiàn)高性能的無(wú)線功率發(fā)射,支持EPP和BPP,提供最高達(dá)15W的輸出功率。


隨著PD/DPDM快充協(xié)議的逐漸普及,將協(xié)議集成到發(fā)射端芯片的需求越來(lái)越迫切,近期,南芯順勢(shì)推出第三代無(wú)線充發(fā)射芯片SC9608和50W無(wú)線充電RTX 芯片SC9621,并深受市場(chǎng)認(rèn)可。


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圖:SC9621 DEMO


SC9621詳情:點(diǎn)擊查看


小 結(jié)


便攜式儲(chǔ)能電源屬于工業(yè)產(chǎn)品類范疇,能夠切入該市場(chǎng)的都是技術(shù)實(shí)力雄厚、產(chǎn)品穩(wěn)定可靠的重量級(jí)玩家。從最初的消費(fèi)配件類產(chǎn)品,到手機(jī)內(nèi)快充完整方案,以及便攜式儲(chǔ)能完整方案、汽車前裝有線/無(wú)線充電方案,南芯已實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的全場(chǎng)景覆蓋,勢(shì)必成為國(guó)產(chǎn)電源和電池管理類芯片公司的佼佼者。


關(guān)于南芯


南芯半導(dǎo)體科技股份有限公司,是一家專注于電源和電池管理的高性能國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司,擁有Charge pump、DCDC、ACDC、有線充電、無(wú)線充電、快充協(xié)議、鋰電保護(hù)等多條產(chǎn)品線,基于自主研發(fā)的升降壓充電、電荷泵和GaN直驅(qū)等核心技術(shù),推出了多款明星產(chǎn)品,得到業(yè)內(nèi)廣泛認(rèn)可。


南芯能夠提供從AC到電池的端到端快充完整解決方案,產(chǎn)品覆蓋10W到200W整個(gè)范圍。其中電荷泵大功率快充系列產(chǎn)品率先打破國(guó)外壟斷,通過(guò)了國(guó)內(nèi)多個(gè)知名品牌手機(jī)廠家的嚴(yán)苛認(rèn)證,并已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模穩(wěn)定量產(chǎn);DC/DC類產(chǎn)品在工業(yè)類市場(chǎng)取得了豐碩的成績(jī);無(wú)線/有線充電類產(chǎn)品也已經(jīng)通過(guò)車規(guī)認(rèn)證,打入國(guó)產(chǎn)汽車前裝市場(chǎng)。


南芯擁有強(qiáng)大的研發(fā)及系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)、獨(dú)立的品質(zhì)管控團(tuán)隊(duì)、以及貼近客戶的銷售和支持團(tuán)隊(duì),為高質(zhì)量的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)保駕護(hù)航。南芯也得到了上下游產(chǎn)業(yè)鏈與資本的廣泛認(rèn)可與支持:OPPO、vivo、小米、中芯聚源、上海集成電路產(chǎn)業(yè)基金、紅杉資本等先后入股成為股東,助力公司持續(xù)、快速成長(zhǎng)以及可靠的供貨保證。


南芯產(chǎn)品已在榮耀、OPPO、vivo、小米、聯(lián)想、三星、大疆、Anker、紫米等國(guó)內(nèi)外知名品牌的產(chǎn)品中頻頻亮相,并助力多款產(chǎn)品入駐Apple Store,證明了南芯產(chǎn)品在性能、品質(zhì)和成本等方面的諸多優(yōu)勢(shì)。南芯秉承不斷提高,不停創(chuàng)新的企業(yè)文化,致力于為客戶提供高性能、高品質(zhì)與高經(jīng)濟(jì)效益的系統(tǒng)解決方案。


南芯,為效率而生。



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