打破極限，暴力測(cè)試靈活可編程、支持OTG的充電方案ACT2861EVK1-201

眾所周知，現(xiàn)在的電源系統(tǒng)功能越來(lái)越多、性能也越來(lái)越強(qiáng)。從最傳統(tǒng)的給電子設(shè)備充電的電源，到后來(lái)，電子設(shè)備通過(guò) OTG 功能也可以反向給一些電子設(shè)備充電，后面又有無(wú)線充電，反向無(wú)線充電，總之電源管理越加復(fù)雜，但是，是否能靠一個(gè)芯片就搞定多種復(fù)雜的功能呢，有這樣的電源管理芯片嗎？

本期明星開(kāi)發(fā)板就來(lái)探討這么一塊開(kāi)發(fā)板——Qorvo 的 ACT2861EVK1-201 電源評(píng)估板?；?ACT2861 的電源管理芯片，這是一款支持 OTG，并且可以通過(guò)圖形界面實(shí)現(xiàn)完全可編程的電源評(píng)估板，我們可以訪問(wèn)每個(gè)轉(zhuǎn)換器的輸入和輸出電壓以及所有數(shù)字控制信號(hào)，這樣即可讓用戶靈活地配置評(píng)估板以匹配其實(shí)際的系統(tǒng)。Qorvo ACT2861 是一款帶有 4 個(gè)集成 MOSFET 的 buck-boost 充電器。該降壓 - 升壓充電器可提供高效率、低元件數(shù)、緊湊型解決方案，適用于 2 至 5 節(jié)電池充電應(yīng)用 . 先進(jìn)的開(kāi)關(guān)控制算法允許 buck-boost 變換器在輸入電壓高于、低于或等于輸出電壓時(shí)保持輸出電壓調(diào)節(jié)。

ACT2861EVK1-201 電源評(píng)估板參數(shù)：

• 支持 4~29V 的直流輸入電壓，3A 的最大輸入電流
• 支持 0~8.4V 的直流輸出，3A 的最大輸出電流

雖然作為一款多功能的電源評(píng)估板，但是 ACT2861EVK1-201 在電路設(shè)計(jì)上相對(duì)而言非常簡(jiǎn)潔，硬件組成很“純粹”。板子上的器件大多采用了伍爾特電子的元器件，像 XHMI 電感器、鋁電解電容器、LED、機(jī)械開(kāi)關(guān)、一些陶瓷電容器等等，當(dāng)然，核心是中間的這顆強(qiáng)大的電源管理 IC，Qorvo ACT2861QI。

Qorvo ACT2861QI 特性：

• 支持 3.9V~29V 的輸入電壓，適用于 2 至 5 節(jié)電池充電應(yīng)用
• 支持 OTG 功能（5~22.5V 的輸入電壓）
• 支持寬輸出電壓，并且支持像 QC3.0，USB PD PPS
• 可編程頻率 125kHz、250kHz、500kHz、1MHz
• 在 ship 模式下的漏電流小于 5 微安
• 集成電壓和電流監(jiān)測(cè)、熱調(diào)節(jié)和保護(hù)
• 采用 4*4mm 的 QFN 封裝

此外，ACT2861QI 還有一個(gè)比較重要的點(diǎn)，就是這顆芯片的四種內(nèi)部狀態(tài)模式，可以參考下面張圖。

SHIP 模式，也就是最低功耗的模式，這顆芯片總是從這個(gè)模式開(kāi)始啟動(dòng)，主要是用于減少電池的漏電流。

HIZ 模式，這個(gè)模式同樣是低功耗模式，但是，不同于 SHIP 模式，這個(gè)模式下開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器不工作，最簡(jiǎn)單的理解就是你就認(rèn)為電源是斷開(kāi)的。但是 I2C 和 IC 的配置是可以被更改的，而且這個(gè)模式你也可以看成是一個(gè)中間模式，從 SHIP 模式到充電模式或者 OTG 模式的必經(jīng)模式。

充電模式和 OTG 模式都是這個(gè)電源芯片的常態(tài)模式，至于到底進(jìn)入哪個(gè)模式就是取決于 HIZ 模式下的配置，這關(guān)系到外部電壓，充電使能信號(hào)，nOTG 信號(hào)。

總之，這顆電源管理 IC 的功能很強(qiáng)大，可以提供高效率、低元件數(shù)、緊湊型解決方案，比如說(shuō)多節(jié)電池充電器、車載充電器、移動(dòng)電源、24V 工業(yè)應(yīng)用、DC UPS 和太陽(yáng)能供電設(shè)備等。

了解了 ACT2861EVK1-201 電源評(píng)估板的基本硬件后，它實(shí)際表現(xiàn)如何呢？我們準(zhǔn)備了一個(gè)數(shù)字直流電源，一個(gè)示波器，一個(gè)萬(wàn)用表，本次實(shí)驗(yàn)測(cè)試的電源板一塊，USB 轉(zhuǎn) I2C 的 Dongle 一個(gè)，一塊鋰電池負(fù)載，一款不知名的小板子做個(gè)備胎負(fù)載。

然后用打破極限的方式，暴力測(cè)試這款靈活可編程、支持 OTG 充電方案的 ACT2861EVK1-201 評(píng)估板在正常充電模式以及 OTG 模式下的輸入輸出、測(cè)試軟件編程對(duì)電源系統(tǒng)的配置情況等，電源板實(shí)際測(cè)試的性能表現(xiàn)可以觀看本期的明星開(kāi)發(fā)板視頻。