前言

芯海科技推出了新一代全能型多快充协议Buck-Boost SOC CPW6430，这是一款集成了PD3.2、UFCS等全协议栈，同步双向升降压控制器及高性能MCU的“三合一”芯片，以解决当下快充市场三大核心痛点：高功率需求、协议碎片化、开发效率低，为USB Type-C PD快充设备提供从协议认证到系统设计的完整解决方案。

近期充电头网拿到了基于芯海科技CPW6430设计的移动电源DEMO，配置的USB接口最高支持140W PD3.1快充，同时兼容UFCS、SCP、QC、PPS等主流快充协议，为多接口、强兼容、高性能的产品设计提供支持，下面我们一起来详细了解下。

芯海科技CPW6430移动电源参考设计外观

芯海科技CPW6430移动电源参考设计采用XT60接口供电，板子一侧设计芯片IO引出排针用于测试，另外设有多个测试点以方便客户。DEMO上的芯片、电容、电感等器件集中布局在正面，配置3C1A四个USB接口母座，不过USB-C3口不做功能设计。

PCB板正面设有芯海科技CPW6430 SOC芯片，升降压开关管、电感、滤波电容以及VBUS开关管等器件。

板子背面仅焊接贴片电阻、电容等小器件。

测得PCBA模块长度为102.74mm。

宽度为90.5mm。

厚度为12.32mm。

另外测得PCBA模块重量约为74g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT003C测得USB-C1口支持UFCS、QC3.0/5、FCP、AFC、PD3.1、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。

PDO报文显示USB-C1口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A、28V5A六组固定电压档位，以及3.3-11V5A、3.3-20V5A两组PPS电压档位和15-28V 140W AVS电压档位。

测得UFCS融合快充具备5-5.5V3A、5.5-11V3A、11-20V3A三组电压档位。

测得USB-C2口支持UFCS、QC3.0/5、FCP、SCP、AFC、PD3.1、PPS、DCP、Apple 2.4A充电协议。

另外测得PDO报文结果与USB-C1口的相同。

此外UFCS融合快充报文也一样。

最后测得USB-A口支持UFCS、QC3.0、DCP、Apple 2.4A充电协议。

UFCS融合快充具备5-5.5V3A、5.5-11V3A两组电压档位。

芯海科技CPW6430移动电源参考设计解析

用于电源输入的XT60接口特写。

滤波固态电容规格为50V330μF。

DEMO核心器件采用芯海科技新一代全能型多协议快充电源管理SOC CPW6430，其支持2-8串锂电池管理，OTG输出最高36V，可适配笔记本电脑、电动工具等高功率设备。其内置同步双向升降压架构，搭配外置MOS管实现96%以上转换效率，相比传统方案发热降低30%，突破EPR-140W功率天花板。

CPW6430支持PD3.2、UFCS、AFC、SCP等快充协议，满足通过PD3.1 EPR-140W及UFCS双认证要求。支持双PD模块+3组FCMP模块多口智能管理，支持双Type-C+USB-A三接口设计，动态分配功率。此外安全可靠性做了升级，CC/DPDM引脚耐压提升至31V，浪涌抗性达±20V（8/20μs），满足EPR严苛环境要求。

CPW6430集成可调OP运放（1-32倍放大）+11位高精度DAC，支持5mΩ小阻值采样。电流检测精度±100mA，电压调节精度±10mV，满足PPS/UFCS协议严苛要求。小阻值设计降低回路阻抗，系统效率提升2%，温升减少5℃。

CPW6430搭载高性能32位MCU，配备128KB Flash+24KB SRAM，可并行运行PD3.1认证程序与复杂协议栈。集成SPI、I2C、UART、USB2.0接口，支持扩展显示屏、无线模块等外设，满足储能电源、智能充电桩等场景交互需求。

同步升降压开关管采用长晶科技CJAC2R5SN04C，NMOS管，耐压40V，导阻2mΩ，采用PDFNWB5*6-8L封装。

另外两颗长晶科技CJAC2R5SN04C升降压开关管特写。

搭配的磁环升降压电感特写。

三颗滤波固态电容规格均为50V330μF。

一颗3.3μH升降压电感特写。

用于USB-C1接口的VBUS开关管丝印140P03。

USB-C2口的VBUS开关管为相同料号。

USB-A口VBUS开关管料号相同。

充电头网总结

芯海科技基于CPW6430芯片设计的140W移动电源DEMO，支持8串电池管理与36V输出，支持配置多个USB快充功能接口，并可实现多口功率智能分配。此外兼容PD3.1、UFCS、QC等全协议，满足笔记本、电动工具等的快充需求。

CPW6430以“三合一”高集成设计突破快充市场瓶颈，同步升降压架构实现96%超高效率，搭配±100mA精密电流检测，兼顾高功率与低发热。高性能MCU和丰富接口更扩展了移动储能产品设计升级潜力，为快充设备提供一站式解决方案。