不降功率！智融科技高效率140W3C1A全套 TFT屏顯方案詳解

前言

近年來，USB PD3.1 標準的大規模落地與應用帶動了 100W 以上多口快充的加速普及，旗艦手機、輕薄本與掌機等多設備并行充電的需求不斷上升，這也讓充電器在功率密度、多接口適配、協議兼容、人機交互上瘋狂內卷，力求爭取進一步的市場份額。

智融科技近期全新推出了一款 PD3.1 140W 數顯快充方案，單機集成 3×USB-C + 1×USB-A 四個接口，支持折疊插腳便攜收納，并配備 TFT 數顯屏以實時呈現各端口功率與運行狀態，便于用戶直觀掌握充電過程。該方案采用可直驅氮化鎵的高性能反激式電流模式 PWM 控制器 SW1108，PFC控制器SW1301，搭配三顆 SW3566H 快充協議芯片以及同步整流控制器 SW1608，實現了1.32 W/cm3的超高功率密度，可助力大功率TFT屏充電器快速轉產，接下來充電頭網將詳細介紹一下這款方案。

智融科技 3C1A PD3.1 140W 數顯快充方案

智融科技 3C1A PD3.1 140W 數顯快充方案充電器配備有3C1A四個快充接口，插腳可折疊，方便收納。該方案配備了TFT數顯屏，可實時顯示各接口功率，方便用戶把握充電狀態。

將外殼拆開，看看內部PCBA模塊的構造。

該方案正面一欄，上面焊接有變壓器、輸入濾波電容、保險絲、濾波電感、薄膜電容等元器件。

該方案PCB板底面一覽，其上附有英諾賽科氮化鎵開關管、同步整流芯片、特銳祥貼片Y電容、光耦

該方案采用3C1A的接口配置。

在方案的側面，側面集成了一個TFT數顯屏幕，旁邊還設有觸摸彈簧，用于跟數顯屏幕進行交互。

可以顯示實時充電功率、溫度等信息。

TFT數顯屏幕可實時顯示充電功率。

實測數據跟POWER-Z KM003C功率表測出數據基本一致。

也可實時顯示各個接口的充電功率。

充電頭網實測該方案長度為66.74mm。

寬度約為62.02mm。

厚度約為25.62mm。

計算得出智融科技這款140W快充方案功率密度約為1.32 W/cm3。

重量約為156.1g。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得 USB-C1 口支持PD3.1 140W EPR、UFCS 33W、QC3.0、FCP、SCP、TFCP、DCP、Apple 2.4A等快充協議，兼容性非常優秀。

PDO報文方面， USB-C1 端口具備 5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/5A 五組固定電壓檔位，和5-21V/5A 和一組PPS電壓檔位，補充電壓檔位 28V5A，并支持15-28V 140W PD3.1 SPR AVS快充檔位。

UFCS快充具備 5.5-11V3A 一組電壓檔位。

USB-C2 接口數據跟 USB-C1 接口數據相同，不再重復贅述。

使用ChargerLAB POWER-Z KM003C測得 USB-C3 口支持 UFCS 33W、QC3.0、FCP、SCP、AFC、TFCP、DCP、Apple 2.4A等快充協議。

USB-A口支持 UFCS 33W、QC3.0、FCP、SCP、AFC、DCP、Apple 2.4A等快充協議。

測試數據

接下來為該方案的一些測試數據。

該方案在通過EMC測試的基礎上，90V輸入下，ACDC部分效率高達93.88%，230V輸入下高達93.29%，峰值效率在264V輸入下，高達95.52%。由于采用PFC+QR的谷底鎖定技術，可實現與AHB媲美的高效率，更加可靠穩定，同時比AHB擁有更好的成本。

效率 ACDC

EMI測試

230V輸入 Vertical 3m C1+C2+C3：20V3.25A+15V3A+9V3A 輸出

230V輸入 Horizontal 3m C1+C2+C3：20V3.25A+15V3A+9V3A 輸出

120V輸入 Vertical 3m C1+C2+C3：20V3.25A+15V3A+9V3A 輸出

120V輸入 Horizontal 3m C1+C2+C3：20V3.25A+15V3A+9V3A 輸出

230V輸入 28V5A L 線

230V輸入 28V5A N 線

115V輸入 28V5A L 線

115V輸入 28V5A N 線

反激控制器 智融SW1108

充電頭網解析了解到，該方案直驅氮化鎵開關管的控制器來自智融科技，型號SW1108。

SW1108是一款高性能集成型反激式電流模式PWM控制器，采用集成氮化鎵驅動設計，能夠提供6V氮化鎵驅動能力。芯片具備高壓啟動功能，支持高達700V的啟動電壓，同時集成頻率抖動功能，能有效降低電磁干擾性能。SW1108內部采用谷底開啟技術，能夠進一步提高輕載下的效率，并支持PFM模式以實現更高效的負載調整，空載功耗控制在50mW以下。芯片適合應用于適配器、充電器及AC-DC開關電源等領域。

SW1108還具備完善的保護機制，包含輸入欠壓保護、VDD過壓保護以及輸出過壓保護等功能。此外，它還集成了周期電流限制、過載保護、輸出電流過流保護以及芯片溫度過高時的過溫保護。SW1108采用SOP-8封裝，適用于輕量化的電源設計領域，能在高頻、低EMI需求的應用領域中展現出強大的性能優勢。

1、效率高達95%的PFC+QR單口/多口140W快充方案解析，基于智融科技氮化鎵直驅控制器SW1108設計

PFC控制器 智融SW1301

SW1301 是一款單相臨界模式PFC控制器，支持 CrM 與 DCM 自適應運行，并在輕載自動切入 BURST 工作，將待機損耗進一步壓低。器件通過優化的采樣與控制算法有效降低 THD、減小輸入電流紋波、提升功率因數，配合谷底導通實現低開關損耗，對 GaN 等高頻器件亦能良好匹配，兼顧高效率與優異的動態響應，適用于適配器、數字電視與 LED 電源等高效平臺。

SW1301 采用 SOT23-6 封裝，外圍精簡、設計成本低，同時提供 20mA–200mA 寬范圍驅動能力，便于直接驅動大電流 MOSFET/GaN 器件。芯片內建完備的保護體系，包括輸入欠壓、輸出過壓、VCC 欠壓鎖定、周期限流、異常過流與過溫保護等。并對輕載頻率與 THD 做了專項優化，確保從待機到滿載均具備高效率、低諧波與高可靠性的整機表現。

協議芯片 智融SW3566H

該方案配備三顆智融 SW3566H 作為協議控制器，分別負責 C1、C2 及 C3+A 端口的協議管理與功率協商。

智融SW3566H是一款高集成度的多快充協議雙口充電SOC芯片，支持USB-C和USB-A接口充電，并支持雙口獨立限流。芯片內部集成了高效率同步降壓轉換器，支持20V7A和28V5A輸出，支持PD3.1/QC/SCP/UFCS等快充協議，支持快充協議定制，最大支持140W輸出功率。

SW3566H集成了CC/CV模式，雙口管理邏輯和母線電壓檢測，搭配對應的降壓開關管和VBUS開關管即可實現雙口降壓輸出。芯片內置的降壓轉換器工作頻率為180KHz，支持PWM和PFM工作模式。輸出電流，線損補償等保護閾值均可通過I2C接口進行設定，內置的ADC可實現輸入輸出電壓，輸出電流，芯片溫度等9個通道的數據采樣，支持外接MCU進行參數顯示。

SW3566H支持36V輸入電壓，最高輸出電流7A，芯片內置軟啟動，輸入過壓/欠壓保護，輸出過壓/欠壓保護，輸出過流/短路保護，DP/DM/CC過壓保護，芯片過熱保護和外接NTC熱敏電阻保護，以及限功率保護。芯片采用QFN4*4-32封裝。

充電頭網通過拆解分析了解到，SW3566H還為綠聯300W 4C1A五口PD氮化鎵快充充電器、綠聯200W 4C1A智充魔盒Ultra+、綠聯160W 3C1A四口氮化鎵快充充電器、安克140W 3C1A氮化鎵充電器、華碩ROG 140W 3C1A四口氮化鎵充電器、閃極點陣屏140W氮化鎵充電器、制糖工廠160W 4C1A小電拼Ultra等產品提供單口 PD3.1 140W 快充能力，芯片性能質量獲客戶一致認可。

同步整流控制器 智融SW1608

同步整流芯片采用智融科技的SW1608，這是一款針對離線式反激變換器的副邊同步整流管(MOSFET)驅動的高性能控制器，采用SOT23-6封裝，其支持6V或者9V VCC供電，并且VCC具有自供電功能，無需輔助繞組供電并支持寬輸出電壓范圍， 配合MOSFET使用替代肖特基整流二極管，可以顯著提高系統效率。

SW1608支持600KHz工作頻率，并支持 High Side/Low Side 多種應用場景，支持 CCM/QR/DCM 多種工作模式。此外其內部集成智能導通檢測功能，可以有效防止 DCM 振鈴引起的誤導通；芯片還具有超低關斷傳輸延遲時間和強下拉電流能力，可以顯著降低整流管的電壓應力。

智融科技SW1608詳細資料。

充電頭網拆解了解到，智融科技SW1608同步整流控制器此前還被Aohi 65W 2C1A模塊化氮化鎵快充充電器、眾顯100W 2C1A氮化鎵充電器、力德諾70W 2A2C氮化鎵桌面充電器、雅晶源65W 2C1A氮化鎵充電器、喜微100W 3C1A超高性價比氮化鎵快充、鉅海65W 2C1A氮化鎵充電器等產品采用。

充電頭網總結

智融科技推出的這款方案以 SW1108 直驅氮化鎵為主功率鏈路，前級采用 SW1301 可直驅氮化鎵的單相臨界模式PFC控制器，以提升功率因數并抑制諧波，配合三顆 SW3566H 進行多口協議與功率調度，并由 SW1608 實現高效同步整流，實現約 1.32 W/cm3 的功率密度與 PD3.1 140W 級兼容，同時通過 TFT 數顯屏直觀呈現各口功率與運行狀態，滿足 3C1A 多設備并充的易用性與可視化需求，工程落地路徑清晰、驗證成本可控。

該方案一次性覆蓋 PD3.1/UFCS 等主流協議并提供端口級功率協商，為品牌快速轉產提供可實行的方案，助力加速大功率 TFT 屏充電器的規模化落地。