移動(dòng)電源已經(jīng)成為生活必備品，更在2023年逆勢(shì)增長(zhǎng)。近日，國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布公告，充電寶產(chǎn)品將于2023年8月1日起開始實(shí)施強(qiáng)制認(rèn)證（CCC認(rèn)證），過(guò)去低價(jià)低質(zhì)的充電寶時(shí)代即將宣告結(jié)束，不僅如此，共享充電寶行業(yè)或許也將迎來(lái)大洗牌。伴隨著新措施而來(lái)的，還有更高的效率和更高的溫度要求（在產(chǎn)品標(biāo)稱工作溫度最大負(fù)載下，外殼溫度不超過(guò)60℃），這使得目前的移動(dòng)電源芯片解決方案無(wú)法應(yīng)對(duì)3C時(shí)代的高要求，而水芯電子高效率移動(dòng)電源系列芯片，為解決這類問(wèn)題應(yīng)運(yùn)而生。除了大家熟知的明星產(chǎn)品M12269和M12369等大功率升降壓SOC移動(dòng)電源SOC芯片外，本文重點(diǎn)介紹的就是這個(gè)家族中真22.5W的M12218和M12229芯片。

M12219芯片示意圖

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M12218和M12219是一款面向真22.5W移動(dòng)電源應(yīng)用的專用SOC，集成了同步開關(guān)升降壓變換器、電池充放電管理模塊、顯示模塊、電量計(jì)算模塊，支持UFCS（可選）、PD3.0、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2、DCP等主流快充協(xié)議，并提供輸入/輸出的過(guò)壓/欠壓、電池過(guò)壓、過(guò)充/過(guò)放、NTC過(guò)溫、放電過(guò)流、輸出短路保護(hù)等完備的保護(hù)功能。
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M12219電路板示意圖

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其配合極簡(jiǎn)的外圍電路，即可組成支持LED燈或LED屏的22.5W多口移動(dòng)電源。該芯片憑借巔峰效率和溫度性能、創(chuàng)新的功能、靈活定制能力，幫助移動(dòng)電源行業(yè)客戶輕松應(yīng)對(duì)移動(dòng)電源3C大考。
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M12218和M12219真22.5W移動(dòng)電源芯片全程22.5W輸出不降功率，告別虛標(biāo)！
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M12218是LED燈顯芯片，M12219是LED屏芯片，其他性能類似。本文將圍繞著M12219芯片做系統(tǒng)介紹。
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M12219規(guī)格書示意圖

M12219的四大特點(diǎn)

高效充放電管理，自動(dòng)匹配最優(yōu)充電模式

高效雙向電壓變換器(開關(guān)頻率:最大1MHz）

最大輸入/輸出功率22.5W

超高的充放電效率和溫度表現(xiàn)

電芯規(guī)格:4.2V/4.25V/4.3V/4.4V/4.45V

電芯串?dāng)?shù):單串

支持充電電流自適應(yīng)，最大充電電流3A

放電電壓精度:10mV，充電電流精度:5mA

支持耳機(jī)小電流充電模式

支持線損補(bǔ)償功能

支持ABCL口的各種組合，支持雙路C口

支持帶多充電線的充電寶應(yīng)用

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支持多種快充協(xié)議

PD3.0/PPS、PD2.0

QC3.0、QC2.0

AFC、FCP、SCP

BC1.2DCP，APPLE2.4A

UFCS（可選）

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高度集成

內(nèi)置環(huán)路補(bǔ)償電路

內(nèi)置16-bit高精度ADC

內(nèi)置雙路USB Type-C接口

集成 IIC 接口，可擴(kuò)展 MCU

集成 188 屏電量顯示和快充指示

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更加安全的保護(hù)機(jī)制

20V 管腳耐壓，支持軟啟動(dòng)功能

過(guò)壓/欠壓、過(guò)充/過(guò)放、過(guò)流、過(guò)溫、短路保護(hù)

M12219原理簡(jiǎn)圖
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M12219的四大亮點(diǎn)

超高效率和超低溫度

在最惡劣的3.1V轉(zhuǎn)10V 2.25A測(cè)試條件下，效率仍然高達(dá)90%以上，比友商高6%以上。溫度比友商低72℃。全程帶載不降功率，功率不虛標(biāo)。輕松通過(guò)3C認(rèn)證。
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支持自帶三線功能

支持CBL自帶線功能，每個(gè)USB口和每條線都支持快充，C線支持雙向快充。解決了目前多線充電寶的C口無(wú)法雙向快充等功能缺陷。
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支持耳機(jī)小電流充電模式。

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可以根據(jù)客戶需求快速定制，體積小、性能強(qiáng)、集成度高、性價(jià)比出色。

M12219測(cè)試
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效率測(cè)試
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接下來(lái)，讓我們來(lái)看看MERCHIP水芯電子的M12219巔峰效率。從負(fù)載電流—轉(zhuǎn)換效率曲線圖上來(lái)看，M12219的效率最高可達(dá)94.74%，高于友商芯片峰值7%左右，如下圖所示。

M12219放電效率曲線圖

友商放電效率曲線圖

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溫度測(cè)試

那在溫度方面，我們將兩款產(chǎn)品同時(shí)放在3.3V的電池，10V/2.25A負(fù)載和開放環(huán)境下測(cè)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，M12219的溫度僅僅只有55.3℃，遠(yuǎn)比友商的127.4℃要低得多。同時(shí)友商功率無(wú)法持續(xù)滿載輸出，降低了功率。

M12219 10V/2.25A 溫度示意圖
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友商 10V/2.25A 溫度示意圖

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由此看來(lái)，即使在最惡劣的工作條件下，水芯電子M12219仍能長(zhǎng)時(shí)間全程滿載輸出，不降功率，溫度特性優(yōu)異，助力輕松應(yīng)對(duì)3C大考。
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目前，該芯片已獲得多家知名移動(dòng)電源客戶青睞。
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雙向快充開發(fā)平臺(tái)


MERCHIP水芯電子為客戶提供了極其方便、功能強(qiáng)大的快充移動(dòng)電源和儲(chǔ)能面板開發(fā)平臺(tái)，可以快速完成產(chǎn)品定制開發(fā)設(shè)計(jì)。利用水芯雙向快充開發(fā)平臺(tái)可以快速設(shè)計(jì)出各種多口大功率產(chǎn)品，提高10倍以上的產(chǎn)品研發(fā)效率。

除了M12218和M12219這兩款明星產(chǎn)品外，MERCHIP水芯電子還推出了從22.5W-140W的完整快充充放電平臺(tái)。該系列芯片中的M12239等芯片可以支持兩路獨(dú)立快充，實(shí)現(xiàn)筆記本和手機(jī)同時(shí)快充。也可以多顆芯片并聯(lián)輕松實(shí)現(xiàn)多口快充充放電的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該芯片家族包括以下成員：

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