UFCS(UNIVERSAL FAST CHARGING SPECIFICATION)是由电信终端产业协会发布的新一代融合快充标准。推出该协议的目的是要解决由各种私有快充协议互不兼容的问题。
与其他快充协议不同的是,UFCS协议规定如果设备支持多种快充协议时必须先进行UFCS的识别和通讯,当UFCS无法使用才可以使用其他快充协议,这样的优先使用权使得UFCS真正做到一个充电器就可以给多个设备提供快充。
UFCS协议将设备分为供电设备,线缆和充电设备三个部分,三部分之间通过USB接口连接,可互相进行通讯和能量传输。
易冲半导体的UFCS全链路解决方案框架图如上图所示,易冲半导体在供电设备,线缆和充电设备三部分都有自己的IC产品,并且可以提供包含有线充和无线充两种充电方式的完整解决方案。
易冲半导体目前在AC-DC、UFCS协议芯片、线缆E-MARKER、电池CHARGER、无线充电、DC-DC六大领域都有UFCS相关产品布局,下面充电头网分别对易冲半导体在这些领域的产品布局进行介绍。
易冲 CPS9011 是一款支持CCM+QR模式的反激控制器,采用SOT-23-6封装;VDD工作电压范围10V~80V;最大工作频率可选85KHZ或110KHZ;支持轻载低功耗模式,突发模式点可选择。
易冲 CPS9008 是一款支持CCM+QR模式的反激控制器;VDD工作电压范围10V~80V;内置HV启动和X电容放电功能;支持85KHZ/130KHZ/180KHZ/250KHZ等多种工作频率;支持轻载低功耗模式,5V待机功耗<35MW;具有高低压自适应补偿功能;具有两级分段式OCP保护功能,满足LPS安规要求;支持UVLO/OVP/OCP/OTP/OLP/OSP/外置温度保护等完善的保护功能。
易冲 CPS9901 是一款支持120V的高/低边的同步整流控制;支持CCM/DCM/QR工作模式;支持3V-30V宽电压输出的应用范围;具有内置自举的LDO供电电路;最大工作频率可达400KHZ;支持GAN的应用,SR GATE TURN-ON / TURN-OFF 速度可达10NS;SR GATE 具有开机嵌位功能,防止高压开机误触发;具有低功耗GREEN MODE运行模式。
易冲 CPS8841 集成VCONN电源,可识别E-MARKER线缆;集成恒压和恒流环路,外扩功率NMOS的开关控制;支持可配置线缆阻抗补偿;设计有I2C和GPIO引脚,支持拓展接口;具备OVP/OCP/OTP等完善的保护功能。
易冲 CPS8853是一款协议诱骗芯片,采用WCSP-8封装;作为SINK端支持最新UFCS协议;输入电压范围3V~3.6V;提供简单易用的上位机接口,方便集成到现有快充系统;兼容1.8V及1.2V I2C接口。
易冲 CPS2011 是一颗高性能双相电荷泵快充芯片,采用WLCSP-36封装,适用于大容量单节锂电池;输入电压范围3.3V~12V;最大可支持7A充电电流;支持UFCS融合快速充电协议;支持2:1电荷泵模式和1:1 旁路直充模式;兼容1.2V / 1.8V电平的I2C接口;采用5通道ADC,用于电压/电流/温度监测。
易冲 CPS2011 较高的充电效率在业界有着很强竞争力,实测在VBAT=4V,IBAT=4A条件下,充电效率达97.2%;在VBAT=4V, IBAT=5A条件下,充电效率达96.7%。CPS2011还支持VBUSOVP/IBUSOCP/IBUSUCP/VBATOCP/VBATOVP 等多重安全保护功能。
易冲 CPS4047是一款高集成度的无线接收芯片,采用WLCSP-72封装,支持QI 1.2.4协议,作为RX接收功率最大可达40W并且具有TX功能最大输出功率可以达到10W,具有可编程MTP核心,并且有多个GPIO和I2C接口可根据需求进行定制开发,支持多通道的电压电流解调,解调能力强。
易冲 CPS8600是一款高集成度,高效率的发射芯片,采用QFN 3X4MM封装;输入电压范围5V~12V;支持QI 1.2.4协议的BPP及EPP设计;最大可达15W;兼容 QC2.0/PD3.0/UFCS等多种快充协议;集成全桥驱动MOS,以及CC&DP/DN接口;支持高精度的电压电流采样模块和Q值检测;多通道的电压电流解调,解调能力强;支持驱动能力调节;支持死区时间调节。
易冲 CPS5333 是一颗高性能的降压转换器,采用 TSOT23-6 封装;输入电压范围4.5V~30V;支持99% DUTY CYCLE;最高可输出3A电流;超低EMI。
易冲 CPS8823 是一款支持UFCS的USB E-MARKER芯片,提供 DFN6L 2X2、DFN8L 2X2、WCSP-6 三种封装选择;输入电压范围 2.7V~5.5V;支持最新USB PD3.1 V1.4协议;支持VDM消息自定义,MANUFACTURE消息自定义;支持EPR模式,支持USB4.0及雷电4;集成可编程温度保护和VBUS短路CC保护。
近期,终端快充行业协会成功举办了第一届插拔大会,加速融合快充技术标准UFCS(UNIVERSAL FAST CHARGING SPECIFICATION)产业化落地,越来越多的厂商开始着手研发UFCS对应的终端设备、快充芯片、充电线缆、充电器、测试工具等生态产品。
易冲半导体的UFCS全链路解决方案将供电设备、线缆和充电设备之间打通。供电设备端可由一个 AC-DC 电路和作为主控制的 CPS8841 组成,通过具有 E-MARKER CPS8823 的线缆与充电设备相连。
在充电设备端既有以 CPS8853 和 CPS2011 为核心的有线充,也有以 CPS8600 为核心的无线充TX。无线充提供的能量经过无线 RX CPS4047 和 SC CHARGER CPS2011 流入电池中。全链路系统中包含了适配器、线缆、无线充TX、带有无线充RX的手机等多种产品,在这些产品中易冲半导体解决方案的身影随处可见。