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快充市場提前布局整合，南芯高壓電荷泵快充芯片SC8546問世，兼容UFCS

（2024年11月23日更新）

前言

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2019年南芯推出壓電荷泵IC——SC8551后，南芯乘勝追擊，推出多種快充協議集成SC854x超高壓4:2電荷泵快速充電SC8571、以及各種拓撲結構的電荷泵產品，為國產電荷泵南芯奠定了基礎IC該領域的領先地位已成為電荷泵領域的領導者。

近日，南芯再次推出兼容性UFCS單芯片40(融合快充標準)W高壓電荷泵充電產品——SC8546，努力保持國內同類產品的領先地位。

SC8546介紹

電荷泵是一種無電感式 DC-DC 轉換器采用電容作為儲能元件轉換電壓電流。半壓電荷泵可降低輸出電壓，使輸出電流翻倍。同時，轉換效率可達97%以上，遠高于普通充電IC，從而很好地解決了高壓快速充電的問題IC發燒問題。此外，由于電荷泵的輸入電流是輸出電流的一半，與低壓直接充電方案相比，電線和接口的成本可以大大降低。

SC8546是南芯最新推出的40款手機快充市場W快速充電高壓電荷泵IC，采用36pin的CSP包裝。在集成各種快速充電協議的基礎上，兼容UFCS快速充電標準不僅解決了市場上復雜多變、不兼容的快速充電標準問題，而且在促進用戶體驗和節能環保方面發揮了積極作用。

上圖為SC典型的8546應用框圖，SC8546支持2:1電荷泵模式和1:1直充模式，與10完美兼容V適配器和5V適配器。不僅如此，為了適應未來的手機處理器GPIO朝著較低電壓的方向發展，SC8546率先兼容1.2V/1.8V兩種GPIO電壓等級使客戶能夠從容應對處理器的更新迭代。

上圖為SC以優異的設計能力，8546在電荷泵模式下工作，SC8546實現了行業領先的98.33%峰值效率。

上圖為SC8546工作在bypass模式下的效率曲線，單輸出6A在大功率負載條件下仍保持97%以上的效率指標。

上圖為SC在2:1電荷泵模式下工作的8546溫升試驗圖，試驗條件VBAT=4.4V，IBAT=8A，環境溫度約為25℃。從圖中可以看出SC8546表面溫度為55.8℃，溫升30.8℃，表現優秀。

上圖為SC在1:1直充模式下工作的8546溫升試圖，試驗條件VBAT=4.4V，IBAT=6A，環境溫度約為25℃。從圖中可以看出SC8546表面溫度為46.1℃，溫升21.1℃，表現優秀。

SC8546多達16項安全防護措施，7路12-bit ADC，護送用戶充電安全。不僅如此，SC8546還支持對輸入輸出電壓差的獨特檢測和保護ns快速響應時間水平，容易處理輸入電容短路/飛電容短路/輸出電容短路等異常場景。

關于UFCS

如果你有多個品牌的產品，你會發現你也有很多不同的充電器，不相容，一把鑰匙只能打開一把鎖復雜而無助。

事實上，快速充電行業長期存在協議不兼容的問題，特別是在主要手機品牌之間，快速充電協議較多，相互不兼容，不同品牌的手機和充電器往往只能實現基本的小功率充電。這不僅嚴重影響了用戶的快速充電體驗，而且大大增加了產業鏈上下游研發的風險和成本。

2021年5月，電信終端產業協會發布了《移動終端集成快速充電技術規范》。本規范重點解決快速充電不兼容的問題，促進行業現有終端制造商快速充電技術的交換，指導和規范設備制造商的產品研發和生產，為終端用戶創造快速、安全、兼容的充電環境。

同年12月24日，廣東省終端快速充電行業協會成立，推出快速充電技術集成規范 UFCS，全稱Universal Fast Charging Specification，信通院、華為、綠色能源工作組牽頭OPPO、vivo、小米牽頭，得到了榮耀、南芯等多家終端廠商和芯片廠商的全力支持。Ecliptek代理

UFCS快速充電標準采用連續調整模式，輸出電壓分為5V、10V、20V、30V四個可編程檔位(類似 PD3.0的 PPS Programmable Power Supply 調壓），其中5V可編程電壓范圍為3.4V-5.5V、10V可編程電壓范圍為5.5V-12V、20V可編程電壓范圍為12V-21V、30V可編程電壓范圍為21V-36V。定義的最大輸出功率可達200W以上。

UFCS快速充電標準旨在改變基于DP/DM充電協議不兼容，成為快速充電行業的一般快速充電標準，實現快速充電市場的統一。

充電頭網總結

隨著UFCS、USB PD 及DPDM隨著快速充電技術的快速發展，快速充電技術早已進入大眾生活，多口快速充電已成為引領快速充電技術的風向標。作為終端快速充電協會的第一批高級成員，南芯也是快速充電生態整合的積極推動者。目前，南芯已開發了手機超快速充電泵芯片、充電器快速充電協議芯片等。

南芯半導體是一家專注于電源和電池管理的高性能國內半導體設計公司Charge pump、DCDC、ACDC、有線充電、無線充電、快速充電協議、鋰電池保護等基于自主研發的升降壓充電、電荷泵和GaN直驅等核心技術推出了多種明星產品，得到了業界的廣泛認可。

南芯可提供從AC到電池端到端快速充電完整解決方案，產品覆蓋10W到200W整個范圍。其中，電荷泵大功率快速充電系列產品率先打破國外壟斷，通過了國內多家知名品牌手機制造商的嚴格認證，實現了大規模穩定生產；DC/DC產品在工業市場取得了豐碩成果；無線/有線充電產品也通過了汽車規范認證，進入了國內汽車前裝市場。