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手头有几个顺手购来的快充头，其不凡就两种架构方式，下面通过两个充电板来看看，分为三部分汇报：
一、协议识别芯片直接控制输出电压
二、固定高压通过协议控制芯片控制二次降压输出
三、两种架构的简单对比
一、成本低廉的快充头
不多说，通过观察和测试了解这种快充方案。
（一）观察充电板的基本方案
先看下主板正面
主板反面
应该够寒酸，低廉应该不为过。主板上的主要元件
LP8728是电源芯片
LP15R060SD是同步整流芯片
竖着的小板正反面
元件有
JD6606S是快充协议识别芯片
第一感觉是这块板子是一个通用的快充电源解决方案或公版方案，
应该是一个技术成熟、方案透明的第三方快充模板，
性能上能满足20-30W级别的快充需求。
跑个电路
原理也是一般开关电源的经典原理：
电源管理（主控）芯片受控于光耦的反馈，低压端的431稳压及控制光耦，图中，协议芯片无输出时，输出的电压为5V。
快充的功能是通过JD6606S的2脚PBO改变431的稳压值，从而改低压端的输出。
另外JD6606S8脚GATE控制着NMOS（AO3410）的G极，从而控制充电器是否对外输出。
所以，上电后直接测量输出是没有电压的（实际测量有很小是电压），只有检测到协议时才输出。
（二）通电测试
从大板上引几根线到小板上
只要一根线：电源、地和协议输出。
对手机充电，有11W左右的输出
协议测试一下
最大有20W，估计长时间工作也就18W撑死了。
找个家，安放进去
充电支持PD协议，还是11W左右
纹波有113mV左右
做了个小测试：
就是在低压输出端与560uF的电容并联了一个220uF的电容；
以NMOS开关管后，靠近输出口增加了一个100uF的电容。
再看下纹波
同样11W左右的功率（9V@1.24A），纹波有所下降。
二、一次输出固定电压，二次降压输出
（一）看板子
先看板子正面
板子背面
有两块小板，先看大板上的主要元件
MK2687是电源管理芯片
CRJS390N65GC是主开关MOS管
DP10010是同步整流管
小板正面
小板背面
主要就一个集成块
XPM52C是多协议降压芯片
各芯片位置及功能如下：
整理一下
主控方案：茂睿芯 MK2687 + 华润微 CRJS390N65GC（初级）
协议降压：富满微 XPM52C（次级）
预估功率：30W（支持5V/9V/12V/15V/20V），最大3A左右。
看来这也是一块采用茂睿芯+富满微方案的公版快充电源模块。
可以用于30W左右的PD充电器或插排快充模块中。
电路如下
U7（MK2687）控制Q1（CRJS390N65GC）推动高频变压器工作，次极通过U3（DP10010）整流、C5滤波后输出电压。
输出电压经过Q2（TL431）稳压、U2（CT1019）光耦反馈到U7，控制电压输出为一个固定值，图中为：
Uout=2.5*(1+R12/R13)=2.5*(1+102/13)=22.1V
U5、U6则负责两路协议降压输出，这就是二次降压。
（二）测试
先看看支持协议
充手机
充一下22.5W的快充充电宝
单C口功率在19.5W左右，纹波在60mV左右。
也做一个小试验：
在小板的固定输入电压处并联一个330uF的电容、在C1口输出也并联一个100uF的电容
在小板电路上大约位置是
在输出功率为19.5W左右时，并联电容前后的纹波情况
在功率11.3W左右时，两个输出口的纹波情况
总体讲，降低了5到7mV，不可观，意义不大。
三、两种架构的手机快充适配器对比简析
两类手机快充适配器的核心架构分为：
架构一：快充协议芯片通过调整低压侧的TL431，控制输出不同的电压。
架构二：低压侧先输出一个固定高电压（如21V），再通过协议芯片控制二次降压电路输出所需电压。
两种方案在效率、安全、输出性能等方面各有优劣，下面从多个维度进行简单的对比。
（一）架构简述
架构一（TL431方案）
协议芯片调整低压侧TL431的参考电压，经光耦反馈至初级PWM控制器，从而改变反激变换器的输出电压。适用于中低功率单口充电器。
架构二（固定高压+二次降压）
AC-DC级输出一个固定的较高电压（如22V），其后由协议芯片控制的降压变换器（Buck）根据需求输出不同电压（如5V、9V、12V、20V或PPS连续可调）。适用于高功率、多口充电器。
（二）对比表格
（三）关键性能分析
1、效率对比
架构一在轻载至中等负载时端到端效率较高，因为只有单级功率变换；
但在重载下，为了输出更高电压需要维持大占空比，效率有所下降。
架构二的前级和后级均可工作于各自的最佳效率区间，重载整体效率通常超过90%；
但在轻载时，前级始终输出固定高压会引入额外的待机损耗。
2、安全性与可靠性
架构一的光耦与TL431是常见故障点，且输出端缺少独立的多重保护。
架构二相当于两级独立保护：前级提供基础安全屏障，后级降压芯片拥有完善的保护功能（过压、过流、短路、过温等），整体可靠性更高。
3、输出纹波特性
输出纹波对精密电子设备（如手机、音频设备、传感器）的充电稳定性和电磁干扰有直接影响。
架构一的纹波表现
拓扑：反激变换器，无后级二次稳压。
轻载：反激通常工作在断续导通模式（DCM），当功率极低时还会进入跳周期模式（BurstMode）。
此时输出电压会出现幅度较大的低频纹波（几十Hz至几百Hz），峰值可达几十mV甚至上百mV，频谱复杂。
重载：反激进入连续导通模式（CCM），开关频率纹波幅值有所下降，但变压器漏感引起的电压尖峰依然存在。
典型输出纹波在几十mV至百余mV，取决于输出电容和滤波网络设计。
架构二的纹波表现
拓扑：前级固定电压输出（反激或其它隔离拓扑）+后级高频Buck变换器（500kHz~2MHz）。
轻载：后级Buck可能进入DCM或脉冲跨周期模式（PSM），输出纹波会比CCM时略高，
但因开关频率高且采用陶瓷电容滤波，纹波幅值通常可控制在20~40mV。
更重要的是，前级可能产生的低频跳周期纹波会被Buck电路的电源抑制比（PSRR）大幅衰减，几乎不会出现在最终输出中。
重载：后级Buck工作在CCM下，输出纹波极低，优秀设计可做到10mV以内。
同时前级重载输出纹波本身也不大，最终输出非常干净。
纹波对比结论
轻载：架构二明显优于架构一（无低频大纹波）。
重载：架构二优势更突出（纹波远小于架构一）。
纹波敏感应用（如为蓝牙耳机、精密仪表充电）应优先选用架构二。
（四）选型建议
（五）总结
架构一代表着过去与现在主流中低功率适配器的成熟技术，以简洁的电路实现了良好的性价比，适合单口、中低功率、成本敏感的设计。
架构二则是面向未来高功率、多设备融合充电趋势的更优方案，通过增加一级降压电路换取了更高的灵活性、更佳的重载效率、更强的安全保护和更分散的热分布以及在全负载范围内更低的输出纹波。
两种架构的快充电路图，请自觉避坑哦。
题外话：
2026年5月12日，是第十八个全国防灾减灾日，
主题为 “人人讲安全、个个会应急——提高防灾减灾救灾能力”。
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2008年5月12日14时28分，大地震颤、山河动容，一场突如其来的汶川特大地震，给神州大地留下了难以愈合的伤痛，也让无数生命镌刻下悲壮的印记。更沉淀下血泪铸就的深刻警示。
前事不忘，后事之师。岁月流转，伤痛渐远，但血泪凝聚的防灾经验、患难淬炼的民族风骨，始终不能忘却。
如今，汶川二字，早已超越一场自然灾害的本身意义，化作刻在民族心底的精神坐标。那是绝境中自力更生、坚韧不拔的生命坚守，是危难里众志成城、守望相助的家国力量，是风雨中奋发图强、向阳而生的民族自豪。
山河无恙，生生不息；精神永存，薪火相传。
在第十八个全国防灾减灾日的节点上，
我等当以过往灾难为警醒，铭记历史、敬畏自然；以汶川精神为感召，凝心聚力、勇毅前行。
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雷达卡
发表于 2026-5-12 09:15:48
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千斤顶
发表于 2026-5-12 09:16:45
