国产电源芯片中的新星，南芯半导体发力AC-DC电源芯片领域

在消费类电源领域，南芯半导体的名号可谓是响当当，作为国产模拟芯片替代浪潮中的开拓者，南芯半导体如今已经成为了无人不知、无人不晓的国产电源芯片品牌。

南芯半导体最初以DC-DC电源芯片起家，在2016年便量产了适用于USB PD快充的双向升降压充放电管理芯片，一直以来都奔跑在电源芯片行业前列，相继推出了锂电池充电管理、charge pump、DC-DC、AC-DC功率转换、有线/无线快充协议、锂电保护等产品线，成为国产电源芯片中的一颗新星。

南芯发力AC-DC电源芯片领域

继在DC-DC电源芯片取得辉煌成就之后，南芯半导体这两年持续发力AC-DC电源芯片市场，一连推出了多款重磅新品，在芯片缺货的背景之下，为市场的快速发展注入了强劲动力。

在2020（冬季）USB PD＆Type-C亚洲展上，南芯半导体发布了旗下氮化镓控制芯片SC3021x系列，并基于此开发了5套高效PD快充方案，正式开始了南芯半导体在充电器市场的拓展之路。

2021年7月南芯推出了旗下首款合封氮化镓控制芯片SC3050/3056，引发业界高度关注。该芯片集成450mΩ/650V GaN功率器件，独特的EPAD设计，适用于小功率快充开发。紧接着又推出65W合封氮化镓功率芯片SC3057，功率密度再创新高，南芯美女工程师也对该方案进行了深入介绍。

在同步整流控制器方面，南芯半导体也布局了SC3501、SC3502、SC3053、SC3511、SC3512等多款芯片，包括了独立的控制器以及内置MOS的控制芯片两种类型，与初级侧的PWM芯片组成完整的AC-DC电源芯片矩阵，满足不同客户的差异化需求。

除此之外，南芯还拥有丰富的协议芯片产品线，比如SC2001、SC2002、SC2003、SC2151A、SC1832XM等，可以配套AC-DC控制器，为客户提供全套快充电源方案。

据充电头网了解，目前南芯半导体AC-DC电源芯片已经实现了量产供货，凭借强大的技术优势以及稳定的产品性能，南芯AC-DC电源芯片后来居上，成功打入安克、紫米、努比亚、绿联、倍思等知名品牌快充供应链。尤其是在新兴的氮化镓快充市场中，南芯氮化镓主控芯片深受国内主流电源厂商青睐，出货量持续上升。

南芯AC-DC电源芯片应用案例

针对南芯半导体的AC-DC电源芯片，充电头网基于现有产品拆解报告整理一份完整的应用案例汇总，并对每款芯片的基本性能进行了简单介绍，方便大家在应用时选型参考。

1、南芯SC3001x

南芯半导体SC3001C是一颗高性能、多模式反激式PWM控制器(CCM/QR/DCM)，其具备自适应开关频率折返功能，在整个负载的范围内获得更高的效率。在重载或满载时，它的工作频率可达最大的开关频率，当负载减少时,系统降低工作频率，非连续模式下通过谷底导通来获得高效率。在空载时，IC会在低功耗模式，从而降低系统的待机功耗。

南芯SC3001x具有低启动电流，其低功耗模式只需要185uA运行电流，从而满足系统低待机功耗需求。部分SC300x 系列，集成了自适应过电流保护(AOCP)功能，它可以在初级端控制最大的输出电流，AOCP 可用于 USB PD 充电器，结合譬如 SC21xx 系列等构成成套解决方案，AOCP 可以减少极端情况下二次同步整流的电流应力。SC300x系列，包括SC3001x、SC3002x、SC3005x，均可提供全面的保护，以防止电路在不正常情况下受到损坏。此外还具有抖频和智能驱动功能可使噪声最小化，从而改善 EMI的性能。

应用案例：

（1）拆解报告：ANKER安克40W双C口快充充电器

2、南芯SC3021C

开关电源主控芯片采用南芯SC3021C，满足各类高频QR快充需求。SC3021C专有GaN直驱设计，省去外置驱动器或者分立驱动器件。集成分段式供电模式，单绕组供电，无需复杂的供电电路。内置高压启动及交流输入Brown In/Out功能，集成了X-cap放电功能。SC3021C最高支持170KHz工作频率，适用于绕线式变压器。

应用案例：

（1）旅行插座与氮化镓快充合体，拆解一款创新设计65W充电器

（2）拆解报告：PANFORE 65W PD快充氮化镓充电器

（3）仅19mm薄，努比亚小黄人65W双口氮化镓快充拆解

（4）拆解报告：QCY 65W 2C1A氮化镓快充充电器

（5）拆解报告：古石科技迷你30W氮化镓快充充电器

（6）拆解报告：科讯迷你33W快充氮化镓充电器

（7）耳机大厂QCY入局氮化镓快充市场，首款65W 1A1C充电器拆解

（8）拆解报告：Sicgecs 65W 1A1C氮化镓超级闪充

3、南芯SC3021D

开关电源主控芯片为南芯SC3021D，支持170KHz GaN直驱，专为30W氮化镓充电器设计，在该方案下可采用ATQ17/15绕线式变压器，极具性价比。

应用案例：

（1）拆解报告：古石科技30W PD快充氮化镓充电器

（2）拆解报告：TEGIC迷你30W PD快充氮化镓充电器

（3）拆解报告：绿联30W PD快充氮化镓充电器

（4）拆解报告：创富源迷你33W 1A1C氮化镓快充充电器

（5）拆解报告：古石科技迷你30W氮化镓快充充电器

（6）国货之光，努比亚30W氮化镓快充拆解，内置全套国产芯片

（7）聚泉鑫提供方案支持，睿元实业33W 1A1C氮化镓快充拆解

（8）REMAX 30W快充拆解，全新迷你氮化镓方案曝光

4、南芯SC3023C

南芯SC3023C是一颗高频准谐振反激控制器，内置了氮化镓驱动，可用于直接驱动氮化镓开关管。SC3023C内置X电容放电和高压启动，具备自适应开关频率折返功能，能在整个负载范围内获得更高的效率。QR和DCM模式下通过谷底开通来获得高效率。空载时在低功耗模式下运行，从而降低系统的待机功耗。内置完善全面的保护功能，支持芯片内和外置的过热保护功能。

应用案例：

（1）重新设计插线板，拆解绿联65W智充魔盒2C2A氮化镓快充插座

5、南芯SC3056

南芯SC3056是一颗高频准谐振反激转换器，具有高能效和高可靠性。转换器内置高压启动电路，可实现超低的待机功耗和快的启动速度。SC305X提供自适应的频率折返用于实现全负载范围内的高效率。在QR和DCM模式下，谷底开通以提高效率。无负载时，芯片以突发模式运行，降低待机功耗。

SC305X内部集成650V耐压的氮化镓开关管，同时集成高压启动电路、软启动电路，以及用于超宽输出范围的分段式供电电路。在突发和故障模式下具有超低的工作电流，最高工作频率为175KHz，支持抖频改善EMI性能，支持谷底开通，轻载和空载模式以突发模式运行以降低功耗，提高效率。

应用案例：

（1）拆解报告：威源新能30W 1A1C氮化镓快充充电器

6、南芯ZC03B

南芯半导体ZC03B定制控制器，是一颗高性能多模式反激控制器，内置X电容放电和高压启动，可实现极低的待机功耗和超快的启动速度。该芯片具备自适应开关频率折返功能，能在整个负载范围内获得更高的效率。重载和满载时，以最高开关频率运行，轻载下，自动降低开关频率，非连续模式下通过谷底开通来获得高效率。空载时在低功耗模式下运行，从而降低系统的待机功耗。

应用案例：

（1）为iPhone 13而来，紫米33W双口快充拆解

7、南芯SC3501

南芯半导体SC3501是一款智能次级同步整流控制芯片，用于驱动反激变换器中次级MOSFET。代替肖特基二极管，带来更高的效率和更低的温升。当MOSFET的VDS电压低于导通阈值时，MOSFET导通，当MOSFET的VDS电压高于关断阈值时，MOSFET关断。实时监测MOSFET导通压降，以减小导通损耗。即使反激变换器工作在电流连续模式时，极为快速的关断延时可以保证MOSFET的准确动作，可靠性高。

应用案例：

（1）拆解报告：ANKER安克40W双C口快充充电器

8、南芯SC3503

南芯SC3503是一颗自适应开通检测和快速关断同步整流控制器，无需辅助线圈供电，输出电压最低可低至0V，专利的自适应开通检测电路避免同步整流管误开通，兼容多种MOS，具有超低的静态电流，支持多种工作模式，支持高侧和低侧同步整流，外围元件非常精简。采用SOT23封装，适用于宽范围反激适配器应用。

应用案例：

（1）拆解报告：征拓65W 2C1A氮化镓充电器

（2）拆解报告：PANFORE 65W PD快充氮化镓充电器

（3）仅19mm薄，努比亚小黄人65W双口氮化镓快充拆解

（4）拆解报告：威源新能30W 1A1C氮化镓快充充电器

（5）拆解报告：QCY 65W 2C1A氮化镓快充充电器

（6）拆解报告：古石科技迷你30W氮化镓快充充电器

（7）拆解报告：华科生65W 2C1A氮化镓快充充电器

（8）拆解报告：科讯迷你33W快充氮化镓充电器

（9）耳机大厂QCY入局氮化镓快充市场，首款65W 1A1C充电器拆解

（10）国货之光，努比亚30W氮化镓快充拆解，内置全套国产芯片

（11）拆解报告：华科生65W 2C1A氮化镓快充充电器

（12）拆解报告：古石科技30W PD快充氮化镓充电器

（13）拆解报告：TEGIC迷你30W PD快充氮化镓充电器

（14）拆解报告：绿联30W PD快充氮化镓充电器

（15）重新设计插线板，拆解绿联65W智充魔盒2C2A氮化镓快充插座

（16）拆解报告：威源新能30W 1A1C氮化镓快充充电器

9、南芯SC3511

南芯SC3511是一颗集成了100V耐压10mΩ导阻同步整流管的同步整流芯片，无需辅助绕组供电，支持DCM、CCM和准谐振运行模式，支持高端和低端应用，支持快速关断。外围元件精简，采用SOP8封装。

应用案例：

（1）为iPhone 13而来，紫米33W双口快充拆解

充电头网总结

南芯半导体自成立以来，一直深耕于电源管理芯片领域，并且保持着高速发展趋势，是国产电源芯片崛起的典型代表，同时也逐渐成为电源芯片领域的佼佼者。

在DC-DC电源芯片市场中，南芯率先完成了国产化替代，而在AC-DC电源芯片的国产化替代中，南芯半导体再一次走在行业前列，以完善的产品矩阵、稳定的芯片性能以及优质的客户服务获得行业的认可。

当然，南芯半导体的AC-DC电源芯片应用案例远不止文中提到的产品。同时也有理由相信，南芯AC-DC电源芯片在未来快充电源市场中，将助力更多产品量产上市。