瑞萨零待机功耗65W USB-C适配器方案

Release time：2024-08-12
author：AMEYA360
source：瑞萨
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　　随着智能手机和电脑等设备在工作和生活中扮演着越来越重要的角色，电量焦虑也逐渐成为人们日常面对的一大挑战，尤其是在长途旅行或紧急工作时刻，对电量不足的焦虑更是达到了顶峰。面对这一需求，一款集紧凑、轻便与高功率输出于一身的充电解决方案成为了众多用户理想之选。

　　瑞萨零待机功耗65W USB-C适配器方案基于USB PD 3.1技术，采用自适应准谐振(QR)操作和多模控制，可实现更高的效率和EMI性能，并缩小产品尺寸。该方案支持双端口功能，非常适用于旅行使用，可同时为两个设备充电，从满足在旅途中对多个充电设备的需求。

　　在器件方面，该方案集成氮化镓GaN FET TP65H150G4LSG、数字AC/DC控制器iW9870、光耦合器PS2381-1、数字同步整流控制器iW610、四开关同步升降压控制器ISL81401A以及协议IC iW780。

　　系统框图

瑞萨零待机功耗65W USB-C适配器方案

　　其中，iW9870数字AC/DC控制器是实现零待机功耗的关键。其集成获得专利的准谐振(QR)谷底模式开关技术以及CCM和DCM操作技术。经过优化，该产品直接驱动 GaN HEMT，从而以更高的开关频率和更小的磁性元件实现高效率。同时，iW9870采用专有的智能省电技术，加上一个兼容的次级侧控制器，可实现零待机功耗快速充电电源，空载待机功耗低于5mW，非常适合适配器和充电器或任何持续连接到交流市电的设备。

　　在数字同步整流控制器方面，本方案采用的iW610适用于所有瑞萨电子AC/DC转换器和任何反激式转换器拓扑，包括在DCM和CCM模式下运行的准谐振(QR)、零电压开关(ZVS)和有源钳位反激式(ACF)。iW610还可与谐振LLC转换器配合使用。该装置可在低侧或高侧配置下运行，无需外部辅助绕组。此外，iW610可以在MOSFET整流器的高压漏极上感应高达140V的电压，从而实现高达28V的输出电压范围，并且无需任何外部箝位电路。

　　同时，该方案还采用四开关同步升降压控制器ISL81401A来调节USB-PD适配器的输出电压，该控制器两端均具有峰值和均值电流感应以及监测功能，省去了额外的检测电路。并且该器件还提供多种保护功能，如OVP，UVP，OTP等，可确保安全性。

　　为支持USB PD 3.1标准，本方案采用iW780协议IC。该IC将二次侧环路调节控制器、接口协议控制器、USB VBUS驱动器集成到单个封装中，支持业内多种D+/D-快充协议，能够为各种移动设备提供快充功能。

　　此外，本方案还可以设计为单输出零待机功耗65W USB-C适配器产品，同样具有出色的性能。

　　系统框图

瑞萨零待机功耗65W USB-C适配器方案

　　面对电子产品的充电需求，瑞萨零待机功耗65W USB-C适配器方案无疑是理想伴侣。它不仅满足了人们对充电效率和便捷性的追求，更从“充电”这件小事上助力节能减排。未来，瑞萨将持续创新，不断研发更加高效、环保的充电技术，让生活更绿色、更轻松!


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瑞萨AI行车记录仪解决方案如何“玩转”出行安全
行业新闻

瑞萨AI行车记录仪解决方案如何“玩转”出行安全

　　在繁忙的城市道路上，行车记录仪在交通事故定责、共享出行、车队监控等方面发挥着举足轻重的作用，在汽车安全领域受到高度重视，这也正是全球行车记录仪需求大幅增长的原因所在。　　瑞萨采用AI技术的行车记录仪系统解决方案进一步扩展了相关功能，使高级驾驶辅助系统(ADAS)、更高分辨率的视频处理和实时智能分析成为可能，为出行安全提供了全方位的保护。　　瑞萨AI行车记录仪解决方案　　功能完备，优势明显　　瑞萨AI行车记录仪系统配备高性能视觉AI MPU与高能效AI加速器，利用AI驱动的DRP-AI进行实时视觉推断，视频质量更佳，能够实现车牌、面部及远距离物体检测。　　该系统拥有较高的计算效率，可实现ADAS功能(如防碰撞警报)，进而增强车辆和驾驶员的整体安全性。双摄像头支持增强了感知能力，兼顾前置ADAS摄像头与驾驶员监控系统(DMS)。低功耗待机模式可延长运行时间，加速度计在检测到撞击或运动时，立即唤醒系统并进行记录，确保捕捉到关键事件。人机界面(HMI)集成支持触摸、LCD和语音控制，可提供直观、多功能和解放双手的用户体验。　　瑞萨AI行车记录仪系统由MPU和输入端的时钟发生器、环境光传感器、降压稳压器、电源管理以及输出端的无线通信和音频编解码器等部分构成。各部分协同运作，各司其职，保障系统高效运行。　　01MPU　　RZ/V2N是一款视觉AI微处理器(MPU)，配备瑞萨专有的AI加速器(DRP-AI3)，支持高达4TOPS(Dense模型)和15TOPS(Sparse模型)的AI性能。其CPU为四核Arm® Cortex®-A55(1.8GHz)和Arm Cortex-M33(200MHz)。RZ/V2N配备了ISP(图像信号处理器)和双通道MIPI® CSI-2®摄像头接口，可支持双摄像头信号处理，这对实现视觉系统至关重要。它还配备了PCIe®和USB 3.2等高速接口，可扩展外部设备，适用于需要低功耗和高级人工智能推理的应用，如DMS(驾驶员监控系统)、监控摄像头、移动机器人等。　　02可编程时钟发生器　　系统中的时钟发生器5L35023属于VersaClock 3S可编程时钟发生器系列，工作电压为1.8V，适用于工业、消费及PCI Express应用。它采用3 PLL架构，各PLL可单独编程，最多有6个独特频率输出。5L35023还具备主动节能(PPS)、性能功率平衡(PPB)、超调减少技术(ORT)以及极低功耗数字振荡器(DCO)等内置功能，能有效满足系统多样化时钟需求，助力系统稳定高效运行。　　03环境光传感器　　该系统中的环境光传感器ISL76682是带I²C(SMBus兼容)接口的汽车用集成光传感器，具有低功耗和高灵敏度。先进的光电二极管阵列可模拟人眼响应并具良好的红外抑制能力。该ADC还能抑制人工光源引起的50Hz和60Hz闪烁。　　04降压稳压器　　ISL80015等小型同步降压转换器能够以2.7V-5.5V输入电源提供高达2A连续输出电流。其峰值电流模式控制架构可实现非常低的占空比操作。1MHz或2MHz的开关频率能提供卓越的瞬态响应，并允许使用小型电感器。　　05电源管理　　RAA215300是一款高性能、低成本的9通道PMIC，适配32位和64位MCU、MPU应用，满足DDR3、DDR3L、DDR4和LPDDR4等多种内存电源要求。内部补偿稳压器、实时时钟(RTC)、32kHz晶体振荡器和纽扣电池充电器共同提供了一个高度集成、占位面积小、稳定运行的电源解决方案，是MPU电源的理想之选。　　此外，多通道电源管理集成电路(PMIC)DA9215等是针对智能手机、平板电脑和其他便携式应用中的CPU、GPU和DDR内存轨供电优化的PMU，具有快速瞬态响应(10 A/µs)和负载调节能力。　　06无线通信　　无线通信模块中的DA16600是高度集成的超低功耗Wi-Fi®+蓝牙®低功耗组合模块方案，包含802.11b/g/n无线电(PHY)、基带处理器、媒体访问控制器(MAC)、片上存储器和主机网络应用处理器。其中的DA14531包含2.4GHz收发器与Arm®Cortex-M0+® MCU、48kB RAM及32kB一次性可编程(OTP)存储器。无线电收发器、基带处理器以及合格的Bluetooth®低功耗堆栈，完全契合蓝牙低功耗5.1标准，能满足多种场景需求。　　07编解码器　　DA7212是面向便携式音频设备的超低功耗音频编解码器(Codec)。其输入路径支持立体声FM线路输入和最多四个模拟(或两个模拟和两个数字)麦克风，有两个独立的麦克风偏置。输出驱动器具有全面模拟混合和旁路路径。耳机输出为真实接地Class G，内置电荷泵;此外，还有差分Class AB扬声器驱动器，可作单声道输出，充分满足便携式音频设备的多样需求。　　瑞萨AI记录仪方案适用于消费类AI行车记录仪、车队AI记录仪及前舱/后舱DMS摄像头等。它能够为记录行车状况、监测驾驶行为提供支持，通过高效的数据采集与智能分析处理获得精准的结果，保证驾驶安全。
2025-05-29 11:09 reading：164
瑞萨电子：使用RAA2S426x解决汽车传感器信号调理中的关键挑战
行业新闻

瑞萨电子：使用RAA2S426x解决汽车传感器信号调理中的关键挑战

　　随着汽车行业的发展，传感器系统越来越需要提供精确的数据，以确保最佳的车辆性能和安全性;然而，许多现有的信号调理解决方案无法满足要求，从而带来可能损害车辆功能和安全性的挑战。　　挑战　　信号失真：许多传感器解决方案会导致信号失真，从而导致数据不可靠。　　读数不准确：不准确的传感器读数会影响车辆的性能和安全性。　　延长开发周期：低效的解决方案会延长制造商的开发时间并增加成本。　　解决方案：瑞萨电子的RAA2S426x传感器信号调理芯片(SSC)旨在应对这些挑战。这种先进的CMOS集成电路为差分桥式传感器信号提供精确的放大和传感器特定的校正。通过提供可靠、准确的数据，RAA2S426x有助于提高整个汽车系统的性能和安全性。　　主要优点　　卓越的精度：RAA2S426xB具有超过900倍的前置放大和增强的模拟传感器偏移校正 (XSOC)，可确保精确的信号调节，最大限度地减少失真和不准确。　　增强保护：过压和反极性保护增强了器件的可靠性，即使在恶劣的汽车环境中也是如此。　　温度补偿：三阶温度补偿可保持信号完整性，确保在条件变化的情况下保持一致的性能。　　简化的集成：RAA2S426x支持多种通信接口(SENT、I2C和One-Wire)，从而降低了布线复杂性并实现了更快的校准，从而简化了系统集成。　　多功能应用：RAA2S426x是一种多功能解决方案，可优化整个行业的传感器性能，是新能源汽车和燃油汽车的发动机控制、线控制动系统、燃料电池技术和热管理的理想选择。　　结论　　RAA2S426x以无与伦比的精度和可靠性解决了这些问题。其强大的功能，包括具有超过900倍放大倍率的模拟前端、XSOC和卓越的保护电路，确保传感器数据保持准确可靠。其结果是提高了车辆性能，增强了安全性，并缩短了开发时间和成本。　　RAA2S426x SSC解决了关键的信号调理挑战，为汽车创新树立了新标准，帮助制造商满足下一代汽车的需求。立即申请样品或RAA2S426XKIT评估套件开始您的下一个设计。
2025-05-27 10:08 reading：201
瑞萨电子与美的楼宇科技共建变频联合实验室，开启暖通空调智能化新篇章
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瑞萨电子与美的楼宇科技共建变频联合实验室，开启暖通空调智能化新篇章

　　2025年5月21日，瑞萨电子与美的集团楼宇科技事业部在美的集团08空间签署变频技术联合实验室共建协议并举行揭牌仪式。该实验室将聚焦下一代暖通空调无感升级技术与边缘端AI场景化应用的深度研发，推动智能楼宇领域的技术革新与用户体验升级，为未来市场拓展奠定坚实基础。　　▲左：美的集团楼宇科技事业部氟机研发中心主任 罗彬　　▲右：瑞萨电子全球高级副总裁 Davin Lee　　合作背景：强强联合，深化技术赋能　　作为美的集团核心半导体供应商，瑞萨凭借其RX系列MCU，已在美的楼宇科技事业部的变频空调、智能控制系统等领域实现规模化应用。此次合作基于瑞萨和美的集团2025年3月签署的供应商合作协议，进一步聚焦暖通空调垂直场景，通过联合实验室实现技术深度融合与创新突破。　　合作目标：技术升级与用户体验双驱动　　01无感升级技术革新：依托瑞萨RX26T芯片的Dual Bank技术，实验室将研发空调系统运行时不停机无缝升级方案，显著减少设备停机维护时间，提升系统稳定性与用户使用体验。　　02边缘AI场景化落地：通过瑞萨Reality AI技术，实验室将开发轻量化AI模型，实现边缘端智能技术落地。　　03长期生态构建：联合实验室还将搭建软硬件调试环境与数据采集平台，为后续产品迭代提供标准化流程支持，并探索AI技术在美的全产品线的拓展应用。　　展望未来：共筑智能楼宇新生态　　联合实验室的成立标志着瑞萨与美的的合作从单一产品供应迈向全链路技术共创。未来，双方将围绕智慧建筑、能源效率优化等方向持续探索，推动半导体技术与暖通系统的深度融合，为全球用户提供更安全、智能、可持续的楼宇解决方案。　　揭牌仪式后，双方团队合影留念。　　▲双方团队合影留念
2025-05-27 10:03 reading：209
瑞萨电子与华南理工大学共建嵌入式AI联合实验室揭牌仪式圆满举行
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瑞萨电子与华南理工大学共建嵌入式AI联合实验室揭牌仪式圆满举行

　　全球半导体解决方案供应商瑞萨电子与华南理工大学共建嵌入式AI联合实验室，并于近日举行了揭牌仪式。双方围绕人工智能算法与硬件协同创新等前沿领域开展深度研讨，将围绕在技术合作、教学科研平台建设、以及高层次人才培养等方面建立长效协同机制，共同推动人工智能技术的创新应用与产业发展。　　▲左：瑞萨电子嵌入式处理器事业部副总裁 関俊彦　　▲右：华南理工大学计算机科学与工程学院副院长 敬超　　华南理工大学计算机科学与工程学院副院长敬超教授代表学校及学院，向瑞萨公司代表团致以诚挚欢迎，并对双方共建联合实验室的正式成立表示热烈祝贺。他强调，期待校企双方基于既有合作基础，充分发挥各方资源优势与技术优势，通过协同创新实现优势互补，深化多维度战略合作，共同推进人工智能技术与实体产业的深度融合，并加速应用场景创新与复合型人才培养体系建设。计算机科学与工程学院毕盛副教授阐释了其科研团队在嵌入式系统与人工智能交叉领域的创新性研究成果，着重展示了在瑞萨Arm Cortex-M85内核RA8D1 MCU及Arm Cortex-M33内核RA6T2 MCU平台上的实践成果与创新性应用。　　瑞萨电子嵌入式处理器事业部副总裁関俊彦先生阐述了瑞萨电子在嵌入式处理器领域的市场战略规划，深度解析了全球产业应用技术演进趋势，并重点介绍了公司在人工智能与机器学习领域构建的全方位技术解决方案体系。関俊彦先生表示瑞萨电子在深化中国市场的战略布局中，除持续强化研发制造、产品设计及生态体系建设外，尤为重视高等教育领域的战略合作。公司将充分发挥在嵌入式处理器研发及人工智能、电机控制等核心技术领域的领先优势，通过系统性大学合作计划着力培育新一代嵌入式技术创新人才，矢志成为支撑中国高等教育发展的核心合作伙伴。　　随后双方共同参观了实验室，实验室团队成员展示了基于瑞萨电子人工智能技术方案Reality AI与e-AI在瑞萨Arm Cortex-M85内核RA8D1 MCU及Arm Cortex-M33内核RA6T2 MCU平台上的实践成果。　　▲双方代表合影　　华南理工大学计算机科学与工程学院副院长敬超、华南理工大学计算机科学与工程学院毕盛等师生代表，瑞萨电子嵌入式处理器事业部副总裁関俊彦、瑞萨电子嵌入式处理器事业部市场总监沈清、全球销售与市场技术支持经理王传雷、嵌入式处理器事业部高级经理陈峰等共同出席了本次仪式。
2025-05-22 10:19 reading：225
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