前言

近期《移動電源安全技術規(guī)范》新國標（征求意見稿）發(fā)布，讓整個行業(yè)都掀起了一股合規(guī)技術升級的浪潮，各大移動電源方案核心供應商均在響應，圍繞新規(guī)提出的全新要求推出對應的解決方案。

這份被業(yè)內(nèi)稱為史上最嚴的移動電源新國標，在原有 GB 31241 電池安全標準基礎上，加嚴了過充電、針刺、擠壓、熱濫用等極限工況試驗，同時還新增了對電池電壓、溫度等安全信息的實時監(jiān)測、存儲與讀取要求，并引入智能調(diào)節(jié)、設備間交互通信等智能管理條款，同時在標識層面要求在機身上明確標注電池材料體系、生產(chǎn)日期以及建議安全使用年限等信息，讓電池安全狀態(tài)和壽命信息實現(xiàn)看得見、可追溯。

作為移動電源芯片方案的核心供應商，智融科技基于對新國標的深度解讀，正式推出 SW250X+SW7226 PD/UFCS+VDM 有線通信新國標智能移動電源方案，該方案以極高的集成度和完善的邏輯策略，助力廠商完成產(chǎn)品合規(guī)升級。

智融科技 PD/UFCS+VDM 有線通信方案 SW250X+SW7226

簡單來說，智融科技 PD/UFCS+VDM 有線通信方案采用協(xié)議芯片SW250X與雙向升降壓控制器 SW7226 的組合來實現(xiàn)新一代智能移動電源的核心功能，同時為滿足電池監(jiān)測和時間同步的要求，可以引入外置BMS芯片和RTC芯片通過 I2C 數(shù)字接口與 SW250X 建立通信連接，將電壓、電流、溫度及時間戳等信息統(tǒng)一匯聚、存儲并經(jīng) Type-C 接口，通過 PD 和 UFCS 協(xié)議以及自定義的 VDM 消息，將移動電源的關鍵數(shù)據(jù)實時上傳至主機設備，從而在不增加藍牙等額外無線模組的前提下，實現(xiàn)與手機等終端的信息交互。

具體來說，SW2507 /SW2505 作為主控與協(xié)議處理核心，內(nèi)部集成 Flash，用于存放異常信息，并負責異常事件和系統(tǒng)信息的記錄管理，通過I2C 總線分別連接 SW7226 雙向升降壓控制器、外置 BMS 以及 RTC，完成電池充放電控制、電芯狀態(tài)監(jiān)測和精確時間同步，再通過 UFCS/PD 與手機等終端進行數(shù)據(jù)交互，最終實現(xiàn)新國標移動電源所需的安全充放電、智能監(jiān)測等要求。

接下來將分別簡要介紹方案中的 SW250X 與 SW7226 兩款核心芯片，讓大家對該方案有個更好的了解。

智融科技 SW250X

SW2507 / SW2505 是一款高集成度的快充協(xié)議控制器，內(nèi)嵌 ARM Cortex-M0 內(nèi)核，最高工作頻率40MHz，支持多種主流快充協(xié)議并通過了USB PD3.1 EPR以及UFCS雙認證，支持DRP模式，最高支持 32V 輸入/輸出，并提供 I2C、UART、GPIO 等豐富接口，C口支持在線升級，支持在線仿真調(diào)試，支持光耦/FB控制/I2C支持主從模式。支持死電池激活以及低功耗檢測模式，可智能協(xié)調(diào)最佳充電參數(shù)，非常適合在移動電源中承擔協(xié)議大腦的角色，負責整個系統(tǒng)的協(xié)議處理、數(shù)據(jù)存儲和協(xié)調(diào)。

SW2505具備全面的保護機制，包括輸入/輸出電壓保護、過流保護、過壓保護、欠壓保護、過溫保護等，有效保障設備的安全與穩(wěn)定。該芯片采用QFN-28（4x4mm）封裝。

智融科技 SW7226

SW7226 是一款符合 PD3.1 規(guī)范的高效同步雙向充放電 Buck-Boost 控制器芯片，支持最高 40V 輸入電壓，兼容 2～8 串三元鋰以及 2～10 串磷酸鐵鋰電芯，輸出范圍覆蓋 3V～37V，芯片內(nèi)部集成 12bit ADC、I2C 接口以及背靠背通路 NMOS 驅(qū)動，可在死電池場景下實現(xiàn)啟動，即便端口被隔離也能完成芯片喚醒并啟動充電，可持續(xù)把電壓、電流等運行信息反饋給主控。

SW7226 集成多重保護機制，包括輸入/電池過壓保護、輸出過壓/過流/短路保護、NTC 過溫保護及熱關斷保護，確保設備的安全性和可靠性。該芯片采用 QFN-32 封裝。

而圍繞新國標提出的電池狀態(tài)監(jiān)測、智能管理和信息交互三大核心要求，充電頭網(wǎng)也將詳細介紹一下智融科技這款方案的具體實現(xiàn)方式，讓大家有個更加深入的了解。

新國標電池狀態(tài)監(jiān)測

該方案以SW2507 / SW2505為整個核心的大腦，通過I2C 將外置 BMS、SW7226 和 RTC 等器件掛在同一總線上，由 BMS 負責逐節(jié)電芯電壓采集，單節(jié)電池電壓精度可控制在±1%，可滿足新國標對單體監(jiān)測的要求。

SW7226 內(nèi)置 ADC 通道用于采樣電池組總電壓和充放電電流，配合外置或板載 NTC 完成關鍵位置溫度檢測，最終能夠?qū)崿F(xiàn)電池組電壓 ±1%、溫度 ±3 ℃、電流 ±3% 的監(jiān)測精度。

之后所有采樣數(shù)據(jù)周期性上傳至 SW2507 / SW2505，由其在固件中完成閾值判斷和狀態(tài)解析，實時識別過壓、過溫等異常工況，并可按新國標要求將相關信息記錄在內(nèi)部 Flash 中，同時通過 PD/UFCS 自定義消息上報給上位機，可通過手機、USB 等方式讀取，達到新國標關于電池狀態(tài)監(jiān)測的要求。

全生命周期智能管理

智融科技這款方案還能實現(xiàn)充電寶從出廠到報廢的全生命周期智能管理，具體來說，產(chǎn)品在出廠后處于未激活狀態(tài)時，輸出被嚴格限制在 5V/2A，只有在完成激活后，系統(tǒng)才會放開快充能力，激活時間由外置 RTC 精確計時，并在 6 個月周期到期時提醒用戶再次激活，完成激活后計時器清零，以此實現(xiàn)對安全使用年限的管理和可視化。

在日常使用過程中，SW2507 / SW2505 會根據(jù) BMS 回傳的循環(huán)次數(shù)以及溫度信息動態(tài)調(diào)整充放電電流，降低高溫、高倍率工況對電芯的沖擊，當產(chǎn)品長期擱置或電壓低于設定閾值時，又會觸發(fā)由 SW7226 實現(xiàn)的小電流補電策略，以防止過放導致的不可逆損傷。

同時隨著使用時間推移，控制器還會按照設定的曲線緩慢下調(diào)充電截止電壓，例如第一年整體下調(diào) 0.1V，第二、三年各下調(diào) 0.05V，之后維持穩(wěn)定，通過細微但持續(xù)的降壓養(yǎng)護，在兼顧容量體驗的前提下降低老化后電芯的安全風險。同時，電池溫度一旦超過安全閾值，系統(tǒng)會立即根據(jù) NTC 測得的溫度觸發(fā)過溫保護。

信息交互

新國標強調(diào)信息交互能力，智融科技的這款方案則借助 PD / UFCS 自定義 VDM 有線通信，實現(xiàn)時間同步、實時狀態(tài)上報與異常日志回傳，讓手機或上位機能夠直接獲取充電寶的關鍵運行數(shù)據(jù)，在不額外增加藍牙等無線模組的前提下，滿足新國標對信息可視化、數(shù)據(jù)可追溯以及遠程診斷能力的落地要求。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

智融科技 SW250X+SW7226 方案采用協(xié)議主控+雙向升降壓的高集成雙芯組合，利用 PD/UFCS+VDM 有線通信技術，在不額外增加藍牙等 無線模組的前提下，僅通過現(xiàn)有 Type-C 接口即可實現(xiàn)電池狀態(tài)精細化監(jiān)測、全生命周期智能管理、異常信息記錄以及數(shù)據(jù)交互可視等新國標核心要求，以極簡的硬件架構(gòu)構(gòu)建起完全符合新規(guī)的智能電源系統(tǒng)。

該方案的優(yōu)勢在于無需進行復雜的調(diào)試，BOM 成本更低且開發(fā)邏輯更統(tǒng)一，同時還能實現(xiàn)出廠激活、老化降壓養(yǎng)護等深度定制策略。可助力廠商在極短周期內(nèi)完成產(chǎn)品合規(guī)化迭代，快速搶占新國標移動電源市場先機。