基于RICHTEK RT7880 及RT7738 的自动功率调节之适配器方案

作者：时间：2023-02-21来源：大大通收藏

凡举目前手机、NB等日常用品，目前使用TYPE-C充电的装置越来越多了，出门常会有充电口不够的情况发生，所以在电源端多C口的充电需求也越来越多，基于RT7738及RT7880多C口充电的方案就可以达到这样的目的。

本文引用地址：http://www.amcfsurvey.com/article/202302/443550.htm

早先的方案在多口同时输出时，有些方案采取多组transformer的架构，可是这样的作法会让整体方案的体积过于庞大。后来有人提出了单一transformer的方案，由于只有一组transformer，所以当两个口都接入充电设备时输出电压通常只能两个口都降到5V，这时就无法实现快充或者是高压充电。譬如当同时接笔记本跟手机时，笔记本内部可能为高压buck charger，此时5V就无法对笔记本进行充电。

目前提出这方案的基本架构是先利用RT7738将AC电源转出一个DC电源，RT7880则是一颗带buck-boost PWM control的PD协议握手芯片，可以根据握手内容产生出相对应电压供电给终端设备。

这样架构的好处是一样一组transformer，且在输出端RT7880集成了PD协议及PWM control，在体积上一样不会太大。可是两个C口可以独立供电，所以不会被彼此的输出电压受限住。

另外RT7880内部含有ARM Cortex-M0的内核，可以实现两颗芯片的通讯，这时我们就可以实现动态的功率分配，让两个C口的总输出不超过输入端的最大负载，而且还能尽可能的在能力范围内供给最大的输出功率

方案主要分两个部分，内容如下：

首先由RT7738 将AC电源转出19V/2.37A的DC电源，4点平均效率如下表：

RT7738 Eff

RT7880负责PD及QC的充电协议握手，及充电电压DC/DC buck-boost的工作。如果输入电源为高压，则也可以采用RT7881，利用单纯的buck架构。

以目前前一级ACDC 45W的设定，每个C口程式宣告能力会规划如下表，总共会有5组固定电压及1组可变电压

可是这能力宣告是动态的，会依实际情况适时变动

单 USB C ：45W

双 USB C ：总瓦数48W(30+18 或18+30)

当两个C口都接入时，功率分配的问题有很多厂商都提出了相对应的解决方案，大都是在多口的情况下，直接锁定每一个口的输出能力，可是这就有一定程度限定了使用情境。
目前这方案使用两颗RT7880，输出功率采用动态分配，让产品在不超过负载能力的情况下，尽可能的提供出最大瓦数。
例如当第一个C口插入时，会对终端装置提供45W的能力，当第二个C口有装置插入，会先去检测第一个C口目前的实际输出瓦数，再去对第二个终端装置提供相对应瓦数能力。
同时，第一个C口检测到第二个装置插入，则会在扣除第二C口的瓦数后，重新对终端装置进行能力宣告。相对的，当第一个C口实际输出瓦数变小了，则会让第二个C口变大它的输出能力。

►场景应用图