前言
汽車前裝充電模塊面對的是車輛常見的電氣系統,其存在啟停與發電機工作帶來的電壓波動。為了滿足“上車即充”的便利性,這類模塊需把車載供電可靠地變換成 USB/USB-C 端口所需的受控電源,適配包括 USB-PD 在內的主流快充生態。
在這一鏈路里,同步降壓芯片之所以重要,是因為它承擔了把車載母線高效降到快充所需電壓的核心任務,直接影響效率、發熱與電磁兼容;在需要更寬電壓覆蓋時,方案也常與升降壓器件配合以實現 USB-PD 的多檔輸出。
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基于此,充電頭網對多款車型的前裝充電模塊進行了拆解,專門盤點其中使用的同步降壓轉換器,供工程選型對標參考。
以下排名不分先后,按企業英文首字母排序。
AITO問界
問界M5 66W雙USB-C口前裝車載充電模塊
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問界M5前裝車充為雙USB-C接口設計,其中一個接口輸出功率為18W,另一接口輸出功率為66W。其中66W輸出接口支持華為SCP超級快充,可以說是大大方便了華為手機用戶充電。車充的輸出面板標注了接口功率,便于使用,不至于出現功率浪費的情況。此外USB-C接口套有導光塑料環,方便夜間使用。
內置電源管理芯片
芯源MPQ4262
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車充內部的同步升降壓轉換器來自MPS芯源半導體,型號MPQ4262,芯片支持36V輸入和輸出電壓,支持100W輸出功率和5A輸出電流。芯片內部集成兩個下管,集成兩個上管驅動器,符合AEC-Q100認證,符合USB PD 3.0和PPS規范。
MPQ4262具備280,420和580kHz三檔開關頻率,具備I2C接口,支持線損補償和EN引腳控制。芯片支持輸出過流保護,過壓保護和過熱關斷保護,采用QFN3*5-20封裝。
1、拆解報告:問界M5 66W雙USB-C口前裝車載充電模塊
Delphi德爾福
Delphi德爾福1A1C雙口快充充電模塊
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Delphi德爾福這款車載充電模塊具備USB充電和SD卡槽功能,設計上采用方便的插拔式設計,外殼采用卡扣固定封裝,使用、維修和更換等都會非常方便。充電頭網通過拆解發現,模塊內置雙層PCB板,采用排針連接,排針鍍金抗氧化。采用MPS MPQ4486進行電壓轉換為USB接口供電。
內置電源管理芯片
芯源MPQ4486
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MPS芯源半導體MPQ4486降壓轉換器,進行電壓轉換為USB接口供電,支持雙路輸出。
1、拆解報告:Delphi德爾福1A1C雙口快充充電模塊
GAC MOTOR廣汽傳祺
廣汽傳祺USB-C車充模塊
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廣汽傳祺推出的這款車充模塊外殼采用黑色工程塑料設計,機身表面開設規則陣列式散熱柵格以加強空氣流通和散熱,邊緣倒角卡扣設計則方便快速安裝與固定。輸出端配置單個USB?C口,接口旁清晰印制充電標識,實測其主體尺寸僅為68.79?mm×41.95?mm×23.10?mm,重量73.7?g,拿在手上格外小巧。測試發現在14?V DC輸入環境下,支持PD?3.0和PPS、QC?3.0、華為FCP與DCP等多種快充協議,支持PD3.0 60W快充,可滿足絕大多數設備的快充需求。
內置電源管理芯片
芯源MPQ4242
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MPQ4242 是MPS芯源系統推出的全集成 USB PD 解決方案,用于為車充模塊降壓輸出。該芯片專為汽車領域 USB - C 供電端口設計。該器件集成四開關升降壓轉換器、PD 控制器及功率開關,支持最高 5A 輸出電流與 36V 輸入電壓,輸入電壓覆蓋 4.8V~36V,輸出電壓可在 3.3V~22.5V 調節,具備 ±5% 輸出電壓精度,為車載 USB 供電提供靈活高效的電壓轉換能力。
MPQ4242支持 USB PD 3.0、PPS、QC 2.0/3.0、華為 FCP 等快充協議,支持 DCP、BC1.2等電池充電規范,集成 I/O 引腳短路、總線 / 輸入過流、輸出過壓及熱關斷等保護,具備可配置 PD 功率管理狀態機、250kHz/420kHz 可選頻率及多 PD 端口功率分配邏輯,適配汽車復雜環境。MPQ4242采用 QFN - 22(4mm×5mm)封裝,符合 AEC - Q100 Grade 1 車規標準,適用于 USB 電源供應、車載充電端口,可在高溫下穩定運行并實現低電池電壓智能功率管理。
1、拆解報告:廣汽傳祺USB-C車充模塊
GEELY吉利
吉利星越L雙USB-A口車載充電連接器
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吉利星越L前裝車充為雙USB-A口設計,雙口輸出性能完全相同,支持功率盲插,無論插哪個接口使用都能獲得相同的快充體驗,日常使用方便。 此外接口套有導光塑料,搭配內部LED燈可以方便車主夜間使用,設計細節考慮到位。
內置電源管理芯片
誠芯微CX8852Q
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車充降壓轉換器采用誠芯微CX8852Q,降壓為USB-A口輸出。這是一款符合車規級AEC-Q100 Grade2等級,輸入耐壓40V,并且能夠實現精準恒壓恒流以及支持雙路恒流的降壓型DC-DC轉接器。內置20mΩ High-side NMOS以及20mΩ Low-side NMOS,可支持4A持續輸出電流輸出電壓可調,最大可支持98%占空比。
CX8852Q具備高性能的負載響應以及輸出電壓響應能力,精確的恒壓和恒流控制環路實現極小的負載調整率和線性調整率。無需外部補償,并具備線纜壓降補償功能。芯片內置完善的保護功能,采用SOP-8L封裝。
1、拆解報告:吉利星越L雙USB-A口車載充電連接器
Li Auto理想
理想新能源汽車USB-C充電模塊
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理想新能源汽車USB-C車充模塊采用黑色塑料外殼,使用卡扣組裝及固定,外觀簡潔低調。車充面板設有兩個USB-C母座,標注REC和充電符號,用于連接手機和存儲設備,內部則設有一個USB-C接口和供電接口。
內置電源管理芯片
芯源MPQ4487A-AEC1
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同步降壓芯片來自MPS芯源半導體,型號MPQ4487A,是一顆支持36V輸入電壓的同步降壓轉換器,符合AEC-Q100等級1認證。芯片內部集成18/15mΩ開關管,支持6A輸出電流。芯片支持雙USB-C接口,內置雙路獨立的電流限制和使能控制以及故障指示。MPQ4487A支持250KHz-2.2MHz開關頻率,采用QFN-26封裝。
1、拆解報告:理想新能源汽車USB-C充電模塊
Tesla特斯拉
特斯拉Model Y USB-C快充模塊
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作為特斯拉電動汽車的前裝車充,這款車充用料相當不錯。輸入端采用KEMET車規級高壓聚合物電容搭配多顆1210和1206封裝的MLCC濾波,并使用全套MPS的車規級芯片進行降壓和協議控制。MPQ4272作為雙路獨立的同步降壓轉換器,搭配兩顆MPQ5031進行獨立的接口控制,實現雙口獨立輸出,支持最大36W PD快充,可盲插使用,十分方便。
內置電源管理芯片
芯源MPQ4272-AEC1
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MPS MPQ4272 雙路同步降壓轉換器,用于模塊兩個C口降壓輸出。MPQ4272支持最大 36V輸入電壓和每路輸出高達3A的負載電流,可以實現60W雙輸出電源解決方案。此外提供遙測功能,用于電壓、電流和溫度監測,具有高效、低功耗、溫升低等特點。
1、拆解報告:特斯拉Model Y USB-C快充模塊
Volkswagen大眾
大眾汽車雙USB-C充電模塊
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大眾汽車USB-C車充模塊采用黑色塑料外殼,具備兩個USB-C接口,使用卡扣組裝和固定,外觀簡潔。USB-C接口設有指示燈指示位置,便于夜間行車使用。此外在USB-C接口旁還標注USB圖標,表示支持USB數據連接。
內置電源管理芯片
德州儀器S63635
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清理掉導熱凝膠,同步降壓芯片來自TI德州儀器,絲印S63635,內部集成開關管,采用散熱增強的HTSSOP16封裝。
1、拆解報告:大眾汽車雙USB-C充電模塊
充電頭網總結
通過對多款前裝充電模塊拆解可以看到,以同步降壓為核心的電源鏈路幾乎貫穿全場。無論是問界、理想、特斯拉等雙 USB-C 模塊,還是德爾福、大眾、廣汽、吉利的不同形態方案,主功率級大多采用車規級同步降壓把車載電源穩健轉換到快充所需電壓,并在端口側,再配合 PD/Type-C 控制與限流/保護,實現雙口獨立、功率分配與協議兼容。
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