FAN6100Q：兼容高通快充2.0的二次側(cè)CV/CC控制器

在電子設(shè)備飛速發(fā)展的今天，快速充電技術(shù)成為了用戶關(guān)注的焦點(diǎn)。而在眾多快充技術(shù)中，高通Quick Charge 2.0技術(shù)憑借其高效、穩(wěn)定的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各類便攜式設(shè)備中。今天，我們就來詳細(xì)介紹一款與之兼容的二次側(cè)CV/CC控制器——FAN6100Q。

文件下載：FEBFAN6100QMPX_CH07U15A.pdf

一、公司背景與注意事項(xiàng)

FAN6100Q原屬Fairchild Semiconductor，現(xiàn)在該公司已被ON Semiconductor整合。由于系統(tǒng)要求，部分Fairchild可訂購的零件編號(hào)需要更改，原編號(hào)中的下劃線（_）將改為短橫線（-），大家可在ON Semiconductor官網(wǎng)（www.onsemi.com）核實(shí)更新后的設(shè)備編號(hào)。同時(shí)，ON Semiconductor對(duì)產(chǎn)品有一系列的規(guī)定和聲明，如產(chǎn)品變更無需進(jìn)一步通知，對(duì)產(chǎn)品適用性不做保證，不承擔(dān)應(yīng)用相關(guān)責(zé)任等，大家在使用時(shí)需仔細(xì)閱讀相關(guān)條款。

二、FAN6100Q特性亮點(diǎn)

（一）兼容快充標(biāo)準(zhǔn)

支持高通Quick Charge 2.0規(guī)范，能夠滿足采用該快充技術(shù)的設(shè)備需求，為用戶帶來快速充電體驗(yàn)。

（二）精準(zhǔn)調(diào)控模式

具備二次側(cè)恒壓（CV）和恒流（CC）調(diào)節(jié)功能，通過兩個(gè)運(yùn)算放大器進(jìn)行電壓和電流環(huán)路調(diào)節(jié)，且參考電壓可調(diào)，確保輸出電壓和電流的穩(wěn)定性。

（三）獨(dú)特電路設(shè)計(jì)

內(nèi)置電荷泵電路，可在低輸出電壓（如VBUS低至2V）下維持CC調(diào)節(jié)，無需外部電壓供應(yīng)給IC，提高了芯片的適應(yīng)性和靈活性。

（四）高效節(jié)能設(shè)計(jì)

采用低阻值電流感測(cè)電阻，實(shí)現(xiàn)高效率充電；綠色模式下靜態(tài)電流消耗低于850μA，降低了功耗。

（五）靈活補(bǔ)償功能

可編程的電纜電壓降補(bǔ)償功能，可通過調(diào)節(jié)一個(gè)外部電阻，在USB電纜末端實(shí)現(xiàn)精確的CV調(diào)節(jié)。

（六）多重保護(hù)機(jī)制

具有自適應(yīng)二次側(cè)輸出過壓保護(hù)、輸出欠壓保護(hù)等功能，保障充電過程的安全性。

（七）良好兼容性

與Fairchild的FAN501A兼容，方便工程師進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)升級(jí)。

（八）小巧封裝形式

采用20引腳3 x 4 mm MLP封裝，節(jié)省電路板空間，適合便攜式設(shè)備的設(shè)計(jì)需求。

三、應(yīng)用場(chǎng)景

（一）電池充電器

適用于需要快速充電的電池充電器，能夠根據(jù)設(shè)備需求提供合適的電壓和電流，實(shí)現(xiàn)快速、高效的充電。

（二）AC/DC適配器

為需要CV/CC控制的便攜式設(shè)備（如智能手機(jī)、平板電腦等）提供穩(wěn)定的電源供應(yīng)，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。

四、工作原理與功能實(shí)現(xiàn)

（一）核心控制架構(gòu)

FAN6100Q包含兩個(gè)運(yùn)算放大器，分別用于電壓和電流環(huán)路調(diào)節(jié)。CC控制環(huán)路還集成了增益為10的電流感測(cè)放大器，CV和CC放大器的輸出以開漏配置連接在一起。

（二）輸出電壓調(diào)整

當(dāng)檢測(cè)到支持協(xié)議的受電設(shè)備時(shí)，F(xiàn)AN6100Q能夠調(diào)整電源適配器的輸出電壓。開始時(shí)可輸出5.0V，隨后可根據(jù)需求輸出9V或12V，以滿足高壓專用充電端口（HVDCP）電源的要求。若檢測(cè)到不兼容的受電設(shè)備，控制器會(huì)禁用輸出電壓調(diào)整，確保僅支持5V的智能手機(jī)和平板電腦的安全運(yùn)行。

五、產(chǎn)品參數(shù)與規(guī)格

（一）訂購信息

（二）引腳定義

（三）絕對(duì)最大額定值

了解絕對(duì)最大額定值對(duì)于正確使用FAN6100Q至關(guān)重要，超過這些值可能會(huì)損壞設(shè)備。例如，VIN引腳輸入電壓最大為20V，VDD引腳輸入電壓最大為6.0V等。具體參數(shù)可參考文檔中的表格。

（四）推薦工作條件

為確保設(shè)備的最佳性能，需要在推薦的工作條件下使用。如結(jié)溫范圍為 -40°C 至 +125°C，VDD工作電壓為3.12V至6.00V，VIN工作電壓最大為16V。

（五）電氣特性

文檔中詳細(xì)列出了FAN6100Q在不同工作條件下的電氣特性，包括輸入電壓、電流、保護(hù)電壓、開關(guān)頻率等參數(shù)。例如，在5V輸入電壓下，工作電源電流為2.4 - 3.2mA；在9V和12V輸入電壓下，工作電源電流為1.2 - 2.0mA等。這些參數(shù)為工程師在電路設(shè)計(jì)和性能評(píng)估提供了重要依據(jù)。

六、典型性能特性

文檔中提供了一系列典型性能特性圖表，展示了不同參數(shù)隨溫度的變化情況，如VDD開啟和關(guān)閉閾值電壓、不同模式下的參考電壓、輸入過壓和欠壓保護(hù)電壓等。這些圖表有助于工程師了解FAN6100Q在不同溫度環(huán)境下的性能表現(xiàn)，從而優(yōu)化電路設(shè)計(jì)。

七、總結(jié)與思考

FAN6100Q作為一款兼容高通Quick Charge 2.0的二次側(cè)CV/CC控制器，具有眾多優(yōu)秀的特性和豐富的功能，能夠滿足便攜式設(shè)備快速充電的需求。在實(shí)際應(yīng)用中，工程師需要根據(jù)具體的設(shè)計(jì)要求，合理選擇和使用FAN6100Q，充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，大家也可以思考如何進(jìn)一步優(yōu)化電路設(shè)計(jì)，提高充電效率和系統(tǒng)穩(wěn)定性，以適應(yīng)不斷發(fā)展的電子設(shè)備市場(chǎng)需求。

希望通過本文的介紹，大家對(duì)FAN6100Q有了更深入的了解。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，如有任何疑問，可隨時(shí)查閱ON Semiconductor官網(wǎng)的相關(guān)資料，或聯(lián)系技術(shù)支持人員獲取幫助。