在近日舉行的蘋果秋季發(fā)布會上，iPhone 17全系產品引入一項重要的電源管理技術AVS（Adjustable Voltage Supply，可調電壓電源），將快充技術的演進推向新的高度。AVS不僅進一步優(yōu)化了大功率充電體驗，也預示著消費電子快充標準正朝著更智能、更高效的方向發(fā)展。

什么是AVS？AVS技術最早由USB-IF協(xié)會在2021年發(fā)布的USB PD 3.1規(guī)范中提出，屬于擴展功率范圍（ERP, Extended Power Range）的一部分，可在15V–48V范圍內以100 mV步進調節(jié)電壓。但由于其電壓范圍較高，對多數消費類設備并不完全適用。2024年10月，USB-IF在PD3.2規(guī)范中新增了標準功率范圍的AVS（SRP AVS），將電壓區(qū)間下放至9–20V，以100 mV步進精細調整。這一改進顯著提升了充電的靈活性和能效，可更好地匹配不同設備的電壓需求，減少能量損耗與發(fā)熱。

在AVS技術浪潮下，目前，芯海科技支持PD3.2協(xié)議升級的芯片包括有：CS32G020、CS32G023、CS32G020Q、CS32G030、CPW3221、CPW3210、CPW3301、CPW3302等PD快充芯片家族。

其中，芯海科技CPW3210是一款最新推出的滿足PD3.2 SPR-AVS標準，高性價比PD3.2&UFCS控制器芯片。

芯片介紹及產品優(yōu)勢

CPW3210 系列內部集成 32 位的微處理器，工作頻率 24MHz，可以支持很廣范圍的工業(yè)控制和需要高性能 CPU 的場合。內嵌 128K 字節(jié)程序 Flash，6K 字節(jié) SRAM 及多種外設，如：I/O 口、定時器、USART、I2C、ADC、看門狗，這使 CPW3210 系列可以用于更廣泛的應用。

芯?？萍糃PW3210資源框圖

另外，CPW3210 系列還配備應用編程（IAP）功能，讓用戶可以升級固件而不必將芯片從電路板上取下。CPW3210 系列微控制器的工作溫度范圍為-40℃~105℃，工作電壓范圍 2.2V~5.5V。從產品特點來看，CPW3210主要具備以下四大優(yōu)勢。
全面且領先的協(xié)議支持CPW3210率先支持USB PD3.2規(guī)范，包括SRP AVS調節(jié)機制，同時兼容PD3.0/3.1、PPS、QC2.0/3.0、AFC、SCP、Apple 2.4A、BC1.2等多種主流快充協(xié)議，并集成UFCS融合快充功能，可實現(xiàn)跨品牌設備之間的高效快充。

資源豐富，支持多口擴展

其128K Flash與6K RAM的存儲配置，可同時滿足PD3.1 EPR（140W）及UFCS認證所需的代碼空間。芯片集成兩個TC 模塊、1個PD模塊和1路FCMP(獨立 DP/DM PHY 層 )，支持多口功率動態(tài)分配，適合開發(fā)2C2A等多端口充電設備。

集成運放，提升電流檢測精度

CPW3210內置可編程運放（OP），支持1/4/16/32倍增益可調，采樣電阻可低至5mΩ，電流檢測精度達到±100mA。在實現(xiàn)PPS和UFCS等基于電流調節(jié)的協(xié)議時表現(xiàn)優(yōu)異，同時因采樣電阻阻值較小，也有效降低系統(tǒng)通路阻抗，提升效率并減少溫升。

接口可靠性強化

CC與DPDM引腳耐受電壓達到31V，符合PD-EPR高壓要求，并具備±20V（8/20μs）的浪涌防護能力，顯著提升端口在插拔和異常電壓下的可靠性。

典型應用：2C1A充電寶方案

基于CPW3210設計的充電寶（Power Bank）CCA接口典型應用，如下圖所示：

在該架構中，CPW3210可實現(xiàn)2C1A三端口控制，單口充放電功率最高支持140W，多口輸出可自動調節(jié)為5V模式，并內置庫侖計電量算法，支持188數碼管電量顯示。該方案協(xié)議覆蓋全面，支持Type-C口免拆機固件升級，極大方便后期維護與功能迭代。

基于CPW3210的2C1A充電寶方案實現(xiàn)單口140W（28V/5A）與多口5V智能分配。Type-C1/Type-C2支持PD3.2協(xié)議，Type-A兼容BC1.2/QC2.0/AFC/SCP協(xié)議。芯片內部集成庫侖計算法能夠有效計算電池百級電量，并通過188數碼管實時顯示剩余電量。

開發(fā)環(huán)境：加速客戶開發(fā)

芯海科技為CPW3210配套了完善的開發(fā)支持體系。其軟件開發(fā)包（SDK）支持圖形化配置工具——Smart PD界面式開發(fā)環(huán)境，開發(fā)者可通過勾選方式快速配置協(xié)議類型、端口參數、功率規(guī)則等功能，大幅降低開發(fā)門檻和時間成本。

此外，芯海還提供評估板CPW3210-EVB、Demo Code、參考設計、應用筆記等全套資料，方便用戶進行性能評估和原型開發(fā)。公司長期以來在PD快充領域積累的技術經驗和市場資源，進一步構成其Smart PD開發(fā)生態(tài)的核心優(yōu)勢，為客戶提供從芯片、硬件到協(xié)議棧的一站式解決方案。

芯?？萍糃PW3210-EVB

CPW3210作為芯?？萍计煜滦乱淮鶳D控制器，秉承了芯海PD系列芯片高集成度、多協(xié)議兼容、高可靠性的特點，更在PD3.2 AVS支持、電流檢測精度和開發(fā)效率方面實現(xiàn)重要提升，適用于快充充電器、移動電源、多口配電設備等眾多場景，有望成為電源快充市場頗具競爭力的解決方案。未來，芯?？萍汲掷m(xù)致力于電源快充技術的研發(fā)與生態(tài)建設，仍將推出更多符合國際標準、適應市場需求的高性能電源管理芯片，助力推進快充行業(yè)向更安全、高效、互通的方向發(fā)展。