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2018之MPQ4488，实现车载双路Type-C充电不是梦

MPS芯源系统

2018-01-12

导读：首先谈一下我的感受，大家都用手机，但不一定知道目前国内车厂出现了一台神奇的设计，12个USB充电口，像装修房

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现如今，USB Type-C的母座相比于USB Type-A有着更明显的体积优势，此外也有着更高的功率密度。在车载USB充电应用中，越来越趋于小型化，精致化的充电方案，Type-C口势必会渐渐成为一种趋势。

勿临渴而掘井，宜未雨而绸缪！MPS早在2016年年初即推出了带有AEC-Q100 Qualified 的双路USB Type-C充电芯片MPQ4488，其高集成度，高性能的巨大优势吸引了许多车载电子厂商的密切关注。

接下来，让我们逐一剖析这么一颗“明明可以靠脸吃饭，却偏偏要靠才华“的双路USB充电芯片。

精致的小巧封装

灵活小巧的封装

麻雀虽小，五脏俱全！MPQ4488有着QFN-26 (5mm×5mm) 的封装，即包含了高压大电流的DCDC，握手识别，Load Switch以及线损补偿功能为一体的高集成度芯片。

图1. 高性能，小封装---QFN-26 (5mm×5mm)

外围简洁的PCB

超小的封装给外围Layout带来了便利。简洁的外围器件配上MPQ4488实现双路Type-C可尽可能的缩小PCB尺寸，满足用户需求，创造了一个又一个的PCB“小脸”奇迹。

图2. MPQ4488 评估板

优越的性能表现

功能齐全的双路Type-C接口

支持USB Type-C 5V@3A DFP Mode。
输出电压三挡可调（5.1V/5.17V/5.3V），同时配合线性线损补偿功能（负载电流3A时，补偿值达到最大90mV），可以灵活的根据需要补偿线长带来的额外压降。
USB端口带有Hiccup模式的限流保护功能。
USB端口带有OV Clamp功能，超过OVP阀值时，可以将电压钳位于5.75V。
除此之外，为了兼顾到Type-A口的需求，只需在对应的CC Pin下拉一个70-90kΩ电阻即可，限流设定会从3.55A降至2.75A以满足Type-A模式。

双路3A的USB Charger Port “背后的力量”

当用户享受着双路USB Charger带来的便捷时，熟不知在这两个USB口后有一个坚挺的DCDC在支撑着它们，这不是一颗普通的Buck Converter，而是一颗有着高耐压36V，可输出6A能力的，集成了上下MOS管的“肌肉型男”。

图3. 超低R_DS(ON)的Buck Converter.

其内部超低的18mΩ/15mΩ的Power MOSFETs使得Sync-Buck Converter的效率表现更加出色，可见当双口输出3A时，在Vin=12V转Vo=5V的工况下，效率高达94%！此外，可观的高效率也可以减小芯片的发热量。

图4. Vin=12V, Vout=5V时，峰值效率高达96%.

“变幻莫测”的开关频率

针对不同的应用场合以及在EMI问题上，有时需要开关频率可调节。因此，这颗芯片也完全满足使用者的需求，开关频率可从200kHz到2.2MHz连续可调。

图5. 电阻设定即可改变开关频率.

总结

Type-C 口在车载USB Charger的未来趋势

虽说目前在车载USB Charger中，Type-A口依然是主流需求，但随着智能手机行业的蓬勃发展，Type-C接口毫无疑问成为了最大热门。众所周知，其最明显的特点莫过于解决了“USB永远插不准”的世界性难题。此外，可支持大电流和大电压充电，大幅提高充电速度。所以，未来车载USB Charger接口必然会跟随着手机主流接口的步伐。MPQ4488早已蓄势待发！

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