智融顯示器方案解析SW3203+SW2505

智融科技推出了一款用于顯示器Type-C 充電+投屏的解決方案，這款方案采用SW2505H雙向USB-PD控制器搭配SW3203同步升降壓控制器，支持65W快充輸出，滿足為手機(jī)、筆記本電腦充電需求。方案支持DP視頻信號輸出，設(shè)有DP視頻輸出接口。

該方案在連接筆記本電腦或者手機(jī)時(shí)，在設(shè)備支持通過USB-C接口輸出視頻時(shí)，即可通過DP接口連接顯示器。在視頻輸出的同時(shí)，還支持為所連接的設(shè)備進(jìn)行65W快充。下面充電頭網(wǎng)就帶來智融科技這款參考設(shè)計(jì)的解析，介紹所使用的器件和設(shè)計(jì)。

智融65W快充+投屏顯示器方案DEMO外觀

基于智融SW3203+SW2505設(shè)計(jì)的65W顯示器方案PCB板為長方形，為了方便客戶測試已經(jīng)預(yù)先焊接上正負(fù)極導(dǎo)線。

設(shè)計(jì)上，將核心芯片、MOS、電感、電容等器件均焊接在同一面，配置的USB-C、DP接口母座分布在板子兩側(cè)，其中DP接口母座貼有絕緣防塵膠帶。

方案器件幾乎是單面布局設(shè)計(jì)，板子背面僅右側(cè)有四顆小電阻。同時(shí)連接器母座過孔焊接，十分牢固。

實(shí)測PCB板長度為81.95mm。

寬度為47.89mm。

厚度為8.04mm。

另外測得板子加上預(yù)先焊接的正負(fù)極導(dǎo)線總重量約為24g。

嘗試給PCB板通電，使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得USB-C口支持PD3.0、PPS、QC5、DCP、SAM 2A、Apple 2.4A充電協(xié)議。

PDO報(bào)文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五組固定電壓檔位，以及3.3-11V5A、3.3-21V3.25A兩組PPS電壓檔位。

以蘋果設(shè)備為例的實(shí)際應(yīng)用場景如圖，基于智融方案設(shè)計(jì)的這一顯示器DEMO，在通電后實(shí)現(xiàn)了iPhone 15 Pro同時(shí)充電和向戴爾顯示器擴(kuò)展輸出。

并且測得此時(shí)DEMO為iPhone 15 Pro提供約21.46W功率充電。

同樣，在將設(shè)備換為蘋果MacBook Pro后，DEMO也實(shí)現(xiàn)了MacBook Pro同時(shí)充電和向戴爾顯示器擴(kuò)展輸出。

并且測得此時(shí)MacBook Pro的充電功率約為63.72W。

智融65W快充+投屏顯示器方案解析

這款參考設(shè)計(jì)的同步升降壓控制器采用智融科技SW3203，是一顆高效率的同步 4 管升降壓 DCDC 控制器，支持最大 6.85A 輸出電流，可以提供最大 120W 的功率輸出，集成 2 路輸出檢測及 3 路 NMOS 驅(qū)動，配合協(xié)議芯片即可組成一個(gè)簡潔完整的大功率快充充電方案。

智融科技 SW3203采用QFN-24 4x4mm封裝，內(nèi)置I2C接口，支持輸入過壓保護(hù)、輸出過壓保護(hù)、輸出過流保護(hù)、輸出短路保護(hù)、電感峰值限流保護(hù)、過溫保護(hù)?？蓱?yīng)用在車充、適配器、擴(kuò)展塢、USB插座、工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域。

智融科技 SW3203 資料信息。

合金電感來自三體微，規(guī)格為3.3μH，在電感兩側(cè)焊接同步升降壓開關(guān)管。

電池端半橋開關(guān)管來自智融科技，型號SWT40N45，為NMOS管。

另外兩顆輸出端開關(guān)管型號相同。

電池端濾波固態(tài)電容規(guī)格為220μF35V。

輸出端濾波電容規(guī)格為220μF25V。

USB-C接口控制器采用智融科技 SW2505H，是一款集成PD3.1、QC、UFCS等全協(xié)議支持的低功耗控制器芯片，通過了USB PD3.1 EPR認(rèn)證，支持DRP模式，內(nèi)嵌MCU，擁有16路GPIO，C口支持在線升級，支持在線仿真調(diào)試，支持光耦/FB控制/I2C支持主從模式。

SW2505H內(nèi)部集成了高效的40MHz Cortex-M0處理器、大容量Flash和SRAM存儲、多種通信接口（I2C、UART）以及GPIO和GPADC支持，具備低功耗設(shè)計(jì)，支持3.3~32V調(diào)壓控制以及0.3~12A輸出限流控制，具有多種反饋控制方式以及母線電壓檢測，內(nèi)部集成CV、CC環(huán)路和VIN、VBUS快速放電以及NMOS驅(qū)動電路，為系統(tǒng)提供高度穩(wěn)定和可靠的電源管理。

SW2505H支持DPDM雙向快充協(xié)議，允許充電器與設(shè)備之間進(jìn)行雙向通信、共享信息，支持BC1.2、PD3.1 DFP/UFP、DRP等規(guī)范以及集成Type-C接口邏輯，支持多種快充協(xié)議以及私有協(xié)議定制功能，支持死電池激活以及低功耗檢測模式，可智能協(xié)調(diào)最佳充電參數(shù)，滿足不同設(shè)備的需求，提供高效充電和數(shù)據(jù)傳輸。

智融科技 SW2505H 資料信息。

兩顆VBUS開關(guān)管型號SWT40N45，與同步升降壓開關(guān)管型號相同。

USB-C接口數(shù)據(jù)接口設(shè)有兩顆TVS二極管陣列，進(jìn)行靜電保護(hù)。

一顆切換開關(guān)絲印AMX。

威鋒電子 VL171 USB Type-C 復(fù)用器，數(shù)據(jù)切換開關(guān)支持USB3.2，采用QFN-28封裝，用于USB-C接口正反插功能。

一顆穩(wěn)壓芯片用于為主板上的芯片供電。

USB-C母座采用過孔焊接固定，黑色膠芯不露銅。

DP母座也采用過孔焊接。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

智融科技推出用于顯示器充電+投屏的解決方案設(shè)有USB-C接口和DP接口，可以通過USB-C接口連接筆記本電腦，支持65W PD快充輸出為筆記本電腦充電，還可以從DP接口輸出視頻信號，連接到外接顯示器進(jìn)行擴(kuò)展屏幕顯示。

這款參考設(shè)計(jì)使用SW2505H和SW3202兩顆芯片組成，其中SW3203是一顆雙向同步升降壓控制器，用于放電輸出，以及為內(nèi)置電池充電。SW2505H是一顆USB-C接口控制器，用于快充協(xié)議功能和USB-C接口功能控制，芯片通過了UFCS和PD3.1雙重認(rèn)證，性能強(qiáng)勁。