FAN6100Q：兼容高通快充2.0的二次侧CV/CC控制器

在电子设备飞速发展的今天，快速充电技术成为了用户关注的焦点。而在众多快充技术中，高通Quick Charge 2.0技术凭借其高效、稳定的特点，被广泛应用于各类便携式设备中。今天，我们就来详细介绍一款与之兼容的二次侧CV/CC控制器——FAN6100Q。

文件下载：FEBFAN6100QMPX_CH07U15A.pdf

一、公司背景与注意事项

FAN6100Q原属Fairchild Semiconductor，现在该公司已被ON Semiconductor整合。由于系统要求，部分Fairchild可订购的零件编号需要更改，原编号中的下划线（_）将改为短横线（-），大家可在ON Semiconductor官网（www.onsemi.com）核实更新后的设备编号。同时，ON Semiconductor对产品有一系列的规定和声明，如产品变更无需进一步通知，对产品适用性不做保证，不承担应用相关责任等，大家在使用时需仔细阅读相关条款。

二、FAN6100Q特性亮点

（一）兼容快充标准

支持高通Quick Charge 2.0规范，能够满足采用该快充技术的设备需求，为用户带来快速充电体验。

（二）精准调控模式

具备二次侧恒压（CV）和恒流（CC）调节功能，通过两个运算放大器进行电压和电流环路调节，且参考电压可调，确保输出电压和电流的稳定性。

（三）独特电路设计

内置电荷泵电路，可在低输出电压（如VBUS低至2V）下维持CC调节，无需外部电压供应给IC，提高了芯片的适应性和灵活性。

（四）高效节能设计

采用低阻值电流感测电阻，实现高效率充电；绿色模式下静态电流消耗低于850μA，降低了功耗。

（五）灵活补偿功能

可编程的电缆电压降补偿功能，可通过调节一个外部电阻，在USB电缆末端实现精确的CV调节。

（六）多重保护机制

具有自适应二次侧输出过压保护、输出欠压保护等功能，保障充电过程的安全性。

（七）良好兼容性

与Fairchild的FAN501A兼容，方便工程师进行电路设计和系统升级。

（八）小巧封装形式

采用20引脚3 x 4 mm MLP封装，节省电路板空间，适合便携式设备的设计需求。

三、应用场景

（一）电池充电器

适用于需要快速充电的电池充电器，能够根据设备需求提供合适的电压和电流，实现快速、高效的充电。

（二）AC/DC适配器

为需要CV/CC控制的便携式设备（如智能手机、平板电脑等）提供稳定的电源供应，确保设备的正常运行。

四、工作原理与功能实现

（一）核心控制架构

FAN6100Q包含两个运算放大器，分别用于电压和电流环路调节。CC控制环路还集成了增益为10的电流感测放大器，CV和CC放大器的输出以开漏配置连接在一起。

（二）输出电压调整

当检测到支持协议的受电设备时，FAN6100Q能够调整电源适配器的输出电压。开始时可输出5.0V，随后可根据需求输出9V或12V，以满足高压专用充电端口（HVDCP）电源的要求。若检测到不兼容的受电设备，控制器会禁用输出电压调整，确保仅支持5V的智能手机和平板电脑的安全运行。

五、产品参数与规格

（一）订购信息

零件编号	工作温度范围	封装形式	包装方式
FAN6100QMPX	-40°C 至 +125°C	20引脚，MLP，QUAD，JEDEC MO - 220，3 mm x 4 mm，0.5 mm间距，单DAP	卷带包装

（二）引脚定义

详细的引脚定义为工程师在电路设计中提供了明确的指导，每个引脚都有其特定的功能，如VIN用于输入电压检测，BLD用于输出泄放电流设置等。以下是部分引脚的功能说明：	引脚编号	名称	描述
1	VIN	输入电压检测，连接到电源适配器输出端，监测输出电压并为内部电荷泵电路供电。
2	BLD	输出泄放电流设置，通过外部电阻连接到电源适配器输出端，在输出电压从高到低变化时形成放电路径。
3	OVP	输出过压保护，用于自适应输出过压保护，通常连接光耦合器以产生拉低保护信号。
4	IREF	参考输出电流感测电压，是放大后的输出电流感测电压，连接到内部CC环路放大器正端。
5	SFB	二次侧反馈信号，双运算跨导放大器的公共输出端，通常连接光耦合器为一次侧PWM控制器提供反馈信号。

（三）绝对最大额定值

了解绝对最大额定值对于正确使用FAN6100Q至关重要，超过这些值可能会损坏设备。例如，VIN引脚输入电压最大为20V，VDD引脚输入电压最大为6.0V等。具体参数可参考文档中的表格。

（四）推荐工作条件

为确保设备的最佳性能，需要在推荐的工作条件下使用。如结温范围为 -40°C 至 +125°C，VDD工作电压为3.12V至6.00V，VIN工作电压最大为16V。

（五）电气特性

文档中详细列出了FAN6100Q在不同工作条件下的电气特性，包括输入电压、电流、保护电压、开关频率等参数。例如，在5V输入电压下，工作电源电流为2.4 - 3.2mA；在9V和12V输入电压下，工作电源电流为1.2 - 2.0mA等。这些参数为工程师在电路设计和性能评估提供了重要依据。

六、典型性能特性

文档中提供了一系列典型性能特性图表，展示了不同参数随温度的变化情况，如VDD开启和关闭阈值电压、不同模式下的参考电压、输入过压和欠压保护电压等。这些图表有助于工程师了解FAN6100Q在不同温度环境下的性能表现，从而优化电路设计。

七、总结与思考

FAN6100Q作为一款兼容高通Quick Charge 2.0的二次侧CV/CC控制器，具有众多优秀的特性和丰富的功能，能够满足便携式设备快速充电的需求。在实际应用中，工程师需要根据具体的设计要求，合理选择和使用FAN6100Q，充分发挥其优势。同时，大家也可以思考如何进一步优化电路设计，提高充电效率和系统稳定性，以适应不断发展的电子设备市场需求。

希望通过本文的介绍，大家对FAN6100Q有了更深入的了解。在实际设计过程中，如有任何疑问，可随时查阅ON Semiconductor官网的相关资料，或联系技术支持人员获取帮助。