近日，芯海科技（股票代码：688595）旗下PD产品CS32G020通过USB-IF官方的PD EPR（Extended Power Range）测试认证。

作为一款国内少数在充电和放电两方面获得PD 3.1双向认证的产品，CS32G020在去年4月就已通过双角色端口（DRP）功能的PD3.1认证。而本次测试，是对该产品基于140W EPR且支持AVS（自适应电压调节）功能的进一步验证。这不仅证实了该产品具备更高的输出功率和更强大的电力传输配置能力，也充分展示了其快充技术的先进性和可靠性，从而能够为用户提供更快速、更安全的充电体验。

01、性能出众的CS32G020

在PD协议中，EPR代表了对原始PD规范的修订和扩展，目的在于提供更高的功率传输能力和更灵活的配置选项。

CS32G020所具备的140W高功率充电能力，意味着它能够在极短的时间内充满电。随着移动设备的日益普及和功能多样化，用户对充电效率的要求也在不断提升，而增加了EPR支持的产品，则能够提供更为灵活的电力传输配置，不仅适用于手机、平板电脑等常见移动设备，还能满足更多种类的设备充电需求，如笔记本电脑、游戏机等。其广泛的兼容性，使得产品能够满足市场上更多样化的充电需求。

同时，作为一款通用型双通道产品，CS32G020还能同时满足两路PD快充的应用需求，支持PD3.1、PPS、QC4+、FCP、SCP、AFC、VOOC、BC1.2、Apple2.4等众多快充协议，能够带来超强兼容的快充体验。

此外，CS32G020还具备强大的数据管理能力，能在超强快充兼容的同时，实现高清数据传输及多屏互动，可广泛适用于PC 电源适配器、手机充电器、移动电源、HUB，以及工业控制和需要高性能MCU的应用领域。

02、CS32G020的持续创新

为了满足客户的快速开发需求，CS32G020在高集成度、更安全及易开发等方面持续优化，提供完整的SDK开发平台，从而方便对客户终端产品的功能和性能进⾏评估和验证。

同时，基于CS32G020多年来持续精心打磨的强大性能、安全可靠和开发资源等，其在车规领域的迭代衍生产品CS32G020Q，已通过AEC-Q100车规认证，可广泛应用于汽车主驾驶、扶手箱、座椅等应用场景下的充放电及投屏数据传输等应用需求。

03、结语

此次，CS32G020通过了EPR PD3.1的严格评测，再次证明了产品的卓越性能。目前，该产品也已获得众多国际客户的广泛关注和规模化商用。

多年来，芯海科技作为国内首批推出PD MCU的芯片原厂，积极参与中国快充行业标准UFCS的制定，持续加大对电源产品的研发创新投入，现已形成了终端快充全应用领域布局。目前，公司的电源快充产品已历经三次迭代，得到市场和客户的高度认可。未来，芯海科技将继续坚持“模拟信号链+MCU”双技术平台创新驱动，不断提升产品的质量和技术水平，加快更多优质PD产品的布局，为终端用户提供更先进、可靠的快充解决方案。

随着人们物质生活水平的提高，亲近大自然的户外运动热潮不可阻挡，成为新世代年轻人更加热衷的健康生活方式。但是，对于从事于户外工作，热爱自驾游、热爱户外运动的人们来说，户外生活中缺电是亟待解决的难题，因而“户外电源”新品类应运而生。

机构数据显示，自2016年到2021年，全球户外电源出货量增幅超90倍。早期产业主要集中在出口市场，近年来随着国内储能产业的飞速发展，户外电源开始逐步传导到国内市场，产业规模与市场销量持续猛增。

户外电源与充电宝的区别

所谓户外电源产品，从用户层面可以简单理解为传统充电宝的“大型化”。大型化主要体现在几方面：

√  功率大型化

√  目标设备大型化

√  输出电压大型化

√  输出接口大型化

√  接口数量大型化

户外电源与传统充电宝的产品差异化说明

但是，从技术角度来剖析，户外电源与传统充电宝存在天壤之别。目前，充电宝产品已经发展到了白热化阶段，整个系统技术设计路线都是围绕极致的成本追求和集成化追求发展，充电宝SOC芯片可以说除了电感、电容、接口、按键等不能集成的器件外，几乎把所有能集成的功能都集成到芯片里面去了。而户外电源产品当前正处于快速增长阶段，整个系统技术设计路线是围绕极致安全可靠和系统模块化的两大诉求发展。

户外电源产品的系统应用设计架构图

由上图可以看到户外电源产品涉及的电源模块非常多，并且涉及到AC-DC双向逆变、大功率充放电管理等技术，存在很高的电源技术设计门槛，系统设计难度可以说是传统充电宝的指数倍。

芯海PD芯片的户外电源应用

在户外电源的系统架构中，主控MCU是整个储能产品的核心控制大脑，主要负责与各个电源接口模块通信管理和系统控制管理，其中系统控制又包括显示管理、按键管理、温控管理、照明管理、蓝牙通信管理、风扇模块管理。

虽然中央主控MCU处理能力很强，但是由于“中央”事务非常繁忙，且外部电源模块的“琐事”实在太多，因此也很难两者兼顾。因此，外部电源模块的“琐事”通常会安排到各个“地方”主控进行管理。“地方”主控只需要把“中央”主控想要了解的信息上传下达即可。

户外电源的外部电源模块主要包括双向逆变AC-DC转换模块、应急启动电源DC头输出模块、无线充管理模块、C口快充电源模块、A口快充电源模块。“中央”主控与“地方”主控的通信交互接口方式一般为IIC接口，也有UART接口或SPI接口。

随着PD协议及UFCS协议的普及，户外电源产品对于C口快充电源模块“地方”主控MCU的要求越来越高。除了需要支持PD协议、SCP协议、AFC协议、QC协议、VOOC协议、UFCS协议等多种协议之外，还要能够根据与终端协商情况，分别控制多路独立DCDC输出给到终端充电，还能支持多种通信接口把C口的协议情况及功率情况上报给“中央”主控MCU。

对于该“地方”MCU主控要求，芯海科技CS32G020可以完美胜任。CS32G020支持两路独立PD快充+两路独立多协议快充，27个外部GPIO口可以同时控制两路BUCK/BOOST电源，并且支持多种外设接口包括IIC、SPI、UART。安全方面CC耐压支持25V，Latch Up 400mA，ESD-8KV。

除此之外，芯海科技针对UFCS协议推出了专用协议芯片：CPW3101。该产品可以支持双向UFCS通信控制，可用于储能电源、手机、PC、平板等终端产品当中。

基于CS32G020+CPW3101的储能产品C接口电源模块设计如下：

在该C口电源模块设计中，一颗CS32G020芯片可同时对两个C口进行独立充放电管理，在满足户外电源模块化主流设计的基础上，大大降低模块的BOM成本以及模块体积。

芯海科技作为国内首批推出USB PD快充协议芯片的芯片原厂，参与了中国快充行业标准UFCS的制定。近年来，公司针对各个细分的应用领域，相继推出多款PD快充旗舰新品，在安全性、易用性等方面精益求精，实现了PD快充产品全领域的系列化布局，能够为客户的终端产品PD快充应用提供更有针对性的系统性解决方案。