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自动降级机制下PD sink端诱骗取电芯片依次尝试15V与12V

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发表于 4 小时前 | 显示全部楼层 |阅读模式
PW6606实测手记:一颗让充电器听话的诱骗芯片
一、为什么要折腾这颗芯片
快充诱骗芯片这名字听着有点邪乎,其实干的事特别简单——就是让普通的Type-C充电器能按照你的需求输出9V12V甚至20V,而不是死守着5V不放。最近手头一个项目正好需要Type-C口取电,我就拿了一颗PW6606回来,搭了块开发板,实测了一圈。
这颗芯片本质上是个USB PD/QC Sink控制器,装在受电端,代替设备跟充电器谈判电压。充电器说:我能给5V,要不要?PW6606回:不,给我20V。只要充电器本身支持,它还真就输出20V。整个逻辑就是这么回事。
二、用下来我觉得值得说的几个点
Datasheet上的参数大家都看得懂,但真焊到板子上调过之后,我觉得有几个地方比参数表更重要,直接列出来:
协议覆盖够广:PD 3.2/3.1/3.0/2.0QC 3.1/3.0/2.0全支持。基本上家里常见的快充头它都能聊得来,不挑食。
电阻调压简单粗暴:不用写代码、不用烧固件,焊个电阻上去就定死目标电压。15kΩ对应20V10kΩ对应15V4.7kΩ对应12V1kΩ对应9V。对我们这种懒得写通信协议的硬件工程师来说,太友好了。
自动降级机制很实用:你设了20V,但接的充电器最高只支持12V,它不会傻乎乎地一直请求20V导致充不了电,而是会自动往下试探15V12V,直到找到一个双方都支持的档位。这个在实际使用场景里太关键了。
引脚耐压做到28VCC1CC2D+D-这些引脚耐压够高,偶尔遇到电压不稳或者插拔浪涌,不容易挂。之前用过一些耐压不够的芯片,插拔几次CC脚就烧了,血泪教训。
三、上板实测
下面是我们实际搭的测试环境,开发板加可调电阻,Type-C口和USB-A口两种充电器都试了一遍。测试照片有点多,但贵在真实,全是原图没修过。
3.1 先看诱骗电压准不准
测试方法特别简单:换不同阻值的电阻,看充电器实际输出多少电压,跟目标值对比。
15kΩ电阻 实际输出20VType-C口和USB-A口充电器都达到了)
10kΩ电阻 实际输出15V
4.7kΩ电阻 实际输出12V
1kΩ电阻 实际输出9V
几个档位全部命中,误差在可接受范围内。电阻调压这个方案虽然看起来土,但稳定性确实不错,而且成本低,不需要额外的MCU或者I2C配置。
3.2 协议兼容性实测
手头找了两类充电器:一类是支持PD协议的Type-C口充电器,另一类是支持QC协议的USB-A口充电器。分别接上PW6606开发板,然后换电阻设置不同目标电压,看它能不能正确识别并协商成功。
结果:两类充电器PW6606都能正确识别,并且成功协商到目标电压。PD走的是Type-C CC线通信,QC走的是D+/D-电压握手,芯片内部自动切换,不用我们操心。
Type-A口测试:
3.3 自动降级机制,这个必须单独测
专门找了个最高只支持12V输出的充电器,然后在PW6606这边设置请求20V
观察到的现象是:一开始请求20V,充电器没反应;接着芯片自动降到15V请求,还是没反应;最后降到12V,充电器亮了,输出稳定在12V。整个过程不需要人工干预,芯片自己搞定。
这个功能在实际使用里非常关键。你不能保证用户手里拿的是什么充电器,如果只能请求固定电压,遇到不支持的充电器就直接罢工,体验太差。PW6606这个自动降级策略算是比较聪明的,至少能保证充上电,而不是彻底摆烂。
3.4 带载能力测试
最后测了一下不同电压下的负载能力。用了一个100WPD充电器,分别设置20V15V12V输出,然后用电负载仪逐步加大电流,看电压会不会跌。
5A大电流测试:
这里要提醒一句,跑5A必须配100W以上的C-to-C线,普通的60W A-to-C线最高只能到60W,线材本身会限制功率。别问我怎么知道的,之前线没换,测了半天数据不对,还以为是芯片问题,换条线立马正常……这种坑工程师应该都踩过。
测下来的结论是:PW6606在不同电压和负载条件下工作都比较稳定,输出电压没有明显跌落,发热也正常。作为一颗诱骗芯片,它的任务就是把电压骗到手并且稳定传过去,这一点上它做到了。
四、总结
如果你也在做需要Type-C取电的项目,又不想从零开始啃PD/QC协议栈,PW6606是个挺省心的选择。电阻调压简单直接,协议覆盖广,还有自动降级兜底。实测下来没有什么明显的坑,按datasheet推荐的外围电路搭,基本一次就能亮。
以上就是这次实测的全部内容,照片都是原图,数据也是现场记录的,欢迎交流。

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