移动电源三合一方案解析_移动电源三合一方案的优点介绍

什么是移动电源三合一方案？

移动电源三合一方案，是指主控芯片移动电源MCU无需外挂DC-DC芯片和充电管理芯片的移动电源方案，根据是否需要外加基准和运放，又可称为四合一或者五合一移动电源解决方案，芯海科技的移动电源SOC系列芯片，可以达到五合一，但为了通俗起见，我们统一称为移动电源三合一方案。不同于HT4901，HT4902，CT6301，CT6302等硬件三合一方案，芯海移动电源SOC采用的是同步整流升压模式，效率高，发热低，特别在2A移动电源方案场合具有绝对的优势。芯海SOC通过使用芯片自带的两路高速PWM（16M）和四路高性能ADC（12bit，死区小于3mV）以及特有的基准源数字校正专利技术，无需外围其他IC，即可实现同步整流三合一移动电源的基本功能，为移动电源客户提供了具备独特竞争力的单芯片解决方案。

芯海科技共有CSU8RP3119/CSU8RF3421/CSU8RF3422/CSU8RF3423全系列四颗芯片，用于移动电源三合一同步整流方案，其中，CSU8RP3422和CSU8RF3423可用于带LCD显示的移动电源三合一方案。

移动电源电路图：

移动电源三合一方案专用ic

ZS6300是一款应用于移动电源，集成了锂电池开关充电管理，DC-DC同步升压恒流恒功率，电池电量显示，按键控制及锂电保护为一体的便携式电源管理IC。

ZS6300是以开关方式进行充电，集成了包括涓流充电，恒流充电和恒压充电全过程的充电方式，浮充电压精度在全温度范围内为±1%，并且具有充电电流纹波小，充电效率高，充电温度低等优点，配合适当的外围器件可以达到2A甚至更高的充电电流。

ZS6300的DC-DC同步升压输出电压为±1%的精度，可以提供高达94%以上的升压转换效率，同时具有精确的升压恒流恒功率功能。

ZS6300配置了4个LED恒流驱动端口，智能显示电池电量，芯片内置逻辑锁定功能，防止电量指示的状态不稳，同时集成了电池真实电压追踪技术，跟踪电芯内部真实电量，防止充放电造成的电压偏差。

ZS6300为电池充电时电量指示灯跑马检测一次后按当前电量闪烁指示，充饱常亮，外部输入电源去掉时，电路会自动转为升压。如检测到移动电源没有向外部供电流，则80S以内自动进入待机状态，待机电流为20uA，可有效延长电池静态放置时间。此时，短按按键可启动升压同时点亮电量指示灯，指示灯可通过短按按键控制熄灭或5S自动熄灭。

ZS6300具有多重保护设计，包括负载过流保护，短路保护，软启动保护等，同时芯片端口设计了高性能的ESD保护电路，使得该款芯片具有极高的可靠性。电池放电在2.9V时关断，有效保护和延长电池充放次数和寿命。

芯片外挂整流硬件驱动信号加入独有的抖频技术，有效抑制开关尖峰，便于产品通过EMI认证。

ZS6300提供了SOP-16封装。

主要特点

●输入耐电压高达10V和报警功能●待机电流20uA●电池2.9V过放保护●电池过充电保护4.2V●软启动功能

●涓流/恒流/恒压三段式充电●充电电流1A、2A、3A（电池端）●充电浮充电压精度±1%●按键边充边放功能

●输入电源掉电电池自动升压输出●升压效率高达94%（1A）92%（2A）●输入输出高精度电流采样

●升压恒流恒功率输出功能，小电流产品也可

兼容大电流设备●负载过流及短路硬件保护●USB输出过压保护，防止损坏设备●手电筒功能/长按关机功能二选一●输出空载检测关断省电功能●精确逻辑控制的四格电量显示●先进的电池真实电压追踪技术●电池低电压LED报警功能●升压输出开关频率500K●独有开关抖频技术，便于通过EMI

用途

●移动电源●UPS

●IPAD，MID备用电源

●MP3，MP4，游戏机，数码相机等其他移动电源

移动电源三合一方案优缺点及解析

到目前为止已经接触过各种不同品牌的硬件和软件三合一方案。说句公道话，这些方案各有千秋，性能也有很大差异。整体来说，硬件三合一方案的优势集中体现在：性能稳定、方案简单易掌握、外围器件少、纹波低、开发周期短。缺点在于程序已经固化、亮灯方式固定、不能随意改动设计线路。软件三合一方案的优势在于控制方面可以定制，应用灵活，比如说亮灯方式和时间可以改动。不足之处是外围器件还是比较多，容易受干扰死机、烧毁，开发周期长，最重要的是方案掌握在方案公司或原厂手里，没有自主产权，限制太多。

 

器件发热的问题和方案是硬件版的还是软件版的没有直接关系，主要是看升压模式是同步整流还是异步整流的。硬件异步整流的就不说了，用不了多久必将淘汰！硬件三合一方案最早推出市场的是致尚微，同时也是唯一一家直到目前为止只做硬件版同步整流的方案的公司！比如致尚微的ZS6366、ZS6300、ZS6599，综合效率2A输出基本在92-94%，各项指标在市场上都是有口碑的，致尚微也是唯一一家跟多家大品牌合作正常大批量出货的纯硬件三合一方案IC设计厂商！

软件版的三合一方案也有同步整流的，成本跟致尚微系列基本持平或者高于致尚微5毛到1块5左右，但是性能及稳定性均不如致尚微的系列产品！目前市场上其它集成MOS方案，多多少少都存在一些问题，有些在大批量出货的之后出现致命问题，有些方案的不确定因素影响方案的整体性能，这些原因已经导致有些品牌即将退出市场竞争行列或者已经直接丧失了市场竞争力！

根据观察了解，致尚微经过4年多的完善改进，不断升级，现在的方案相比5年前已经取得了长足的进步，并且方案也更具其它硬件方案所不具备的灵活性！现在很多出货量比较大的移动电源厂商均倾向与致尚微方案合作，并有足够的信心相信致尚微的方案会帮助自己的产品在市场上有相当不错的表现！

单片机+升压IC+充电IC这样的方案已经不符合芯片集成度越来越高的发展规律。到那时，硬件版会取代软件版的，当然了，我觉得未来很长一段时间这两种方案将会一并存在，因为这是市场决定的。有的厂家想把型号做少，集中型号，讲究实用的会选择硬件版的;有的厂家喜欢功能个性化，想跟其它的移动电源不一样的，就会选择软件版的。