随著(zhe)人們物質生活水平的計中提高，親近大自然的戶外運動熱潮呢南不可阻擋，成(chéng)爲新世代年輕人更加熱衷的健康生活方式西人。但是，對(duì)于從事(shì)于戶外工作，熱愛自駕遊、熱愛戶外美在運動的人們來說(shuō)，戶外生活中缺電是亟待解決的難題，因而“戶外去費電源”新品類應運而生。
機構數據顯示，自2016年到2021年，全球戶外電很兒源出貨量增幅超90倍。早期産業主要集中在出吃員口市場，近年來随著(zhe)國(guó)内儲能(néng)産業的飛速發(fā書了)展，戶外電源開(kāi)始逐步傳導到國(guó)内市場，少樹産業規模與市場銷量持續猛增。
戶外電源與充電寶的區别
所謂戶外電源産品，從用戶層面(miàn)可以簡單理解爲傳統火但充電寶的“大型化”。大型化主要體現在幾方面(女妹miàn)：
√ 功率大型化
√ 目标設備大型化
√ 輸出電壓大型化我友
√ 輸出接口大型化
√ 接口數量大型化
戶外電源與傳統充電寶的産品差異化說(shuō)明
但是，從技術角度來剖析，戶外電源與傳統充電寶存師鄉在天壤之别。目前，充電寶産品已經(jīng)發(fā)展到了白熱化階段制是，整個系統技術設計路線都(dōu)是圍繞什劇極緻的成(chéng)本追求和集成(chéng)化追求發(吧很fā)展，充電寶SOC芯片可以說(shuō)除了電感、電容、接口區得、按鍵等不能(néng)集成(ch水他éng)的器件外，幾乎把所有能(néng)集成(chéng)的笑對功能(néng)都(dōu)集成(ch妹不éng)到芯片裡(lǐ)面(miàn)去了。術近而戶外電源産品當前正處于快速增長(cháng)階段，整個系統費暗技術設計路線是圍繞極緻安全可靠和系統模塊化的兩(liǎng)大訴求發(木歌fā)展。
戶外電源産品的系統應用設計架構圖
由上圖可以看到戶外電源産品涉及的電源模塊信妹非常多，并且涉及到AC-DC雙向(xiàng)逆變、大功率充放電管理等技術人身，存在很高的電源技術設計門檻，系統設計難度可以土黃說(shuō)是傳統充電寶的指數倍。
芯海PD芯片的戶外電源應用
在戶外電源的系統架構中，主控MCU是整視現個儲能(néng)産品的核心控制大腦，主要負責與各個電源接口模塊通信管理和從風系統控制管理，其中系統控制又包括顯示管理、按鍵管理、溫控管理、照明管理、藍牙北兵通信管理、風扇模塊管理。
雖然中央主控MCU處理能(néng)力很強，但是由于“中央”事(shì我妹)務非常繁忙，且外部電源模塊的“瑣事(shì)”實在太多，因此也黃離很難兩(liǎng)者兼顧。因此，外部電源模塊的“瑣事(s就購hì)”通常會(huì)安排到各個“地方”主控進(jì城要n)行管理。“地方”主控隻需要把“中央匠窗”主控想要了解的信息上傳下達即可。
戶外電源的外部電源模塊主要包括雙向(xiàng)逆我費變AC-DC轉換模塊、應急啓動電源DC頭輸出模塊、無線但兒充管理模塊、C口快充電源模塊、A口快充電源模塊。“中央南訊”主控與“地方”主控的通信交互接口方式一般爲人刀IIC接口，也有UART接口或S子理PI接口。
随著(zhe)PD協議及UFCS協議的普及，戶外電源産品對有上(duì)于C口快充電源模塊“地方”主控MCU的要求越來越高。除了需要支持P做新D協議、SCP協議、AFC協議、QC協議、VOOC協議、UFCS風還協議等多種(zhǒng)協議之外，還(hái)要能(néng)船吧夠根據與終端協商情況，分别控制多路獨立DCDC輸出給到終端充電，還(há鐘謝i)能(néng)支持多種(zhǒng)通信接口把C口的吧音協議情況及功率情況上報給“中央”主控MCU。
對(duì)于該“地方”MCU主控要求，芯海科技CS32G020訊拍可以完美勝任。CS32G020支持兩(li自好ǎng)路獨立PD快充+兩(l媽日iǎng)路獨立多協議快充，27個外部件輛GPIO口可以同時(shí)控制兩(liǎng)路BUCK/BOO答音ST電源，并且支持多種(zhǒng)外設接口包括IIC、S這土PI、UART。安全方面(miàn)CC耐壓支持25V，Latch Up 40高我0mA，ESD-8KV。
除此之外，芯海科技針對(duì國為)UFCS協議推出了專用協議芯片：CPW3101。該産品可以支持雙向(xi民劇àng)UFCS通信控制，可用于儲能友東(néng)電源、手機、PC、平闆等終端産品當中。
基于CS32G020+CPW3101的儲能(néng)産品C接口電源模塊設計靜得如下：
在該C口電源模塊設計中，一顆CS32動什G020芯片可同時(shí)對(duì兵靜)兩(liǎng)個C口進(jìn)行獨立充舊遠放電管理，在滿足戶外電源模塊化主流謝站設計的基礎上，大大降低模塊的BOM成(chéng)本以及模塊體積。拍議
芯海科技作爲國(guó)内首批推出USB 爸水PD快充協議芯片的芯片原廠，參與了中也厭國(guó)快充行業标準UFCS的制定。近年來，公司針對(duì暗影)各個細分的應用領域，相繼推出多款PD快人人充旗艦新品，在安全性、易用性等方面(miàn他海)精益求精，實現了PD快充産品全領域的系列化布局，能(nén友資g)夠爲客戶的終端産品PD快充應用提供更有針對(du女相ì)性的系統性解決方案。