多口快充的主流架构分析与实现方式介绍
市面上比较常见的多口产品为电源适配器、车载充电器、排插、墙面充等。多口主要呈现为2c、1a1c、2c1a、3c1a、2a2c、4c、3c、4c2a等，集中在2c、1a1c、2c1a、3c1a这几类。2022年多口适配器的接口分布情况如下图（数据来源：工程师据公开数据整理，仅供参考）。
图1：2022年多口适配器的接口分布情况 从多口快充适配器市场分布来看，占比最大的为2c快充电源，当然这个跟苹果公司推出2c充电器不无关系，其他的主要还是1a1c、2c1a充电器。从上图可以看出多口市场主要是a口c口结合或者多个c口，热度方向为2~3个口。了解了多口快充的趋势，我们来梳理目前市面上快充电源适配器的主流多口架构情况，并将其分为了3种：全共享架构、全独立架构、半独立架构。
1
全共享架构
全共享架构主要通过一个multi-port controller来同时控制多个充电口，其特点有：
产品适合20w~30w的小功率快充应用
产品具有超小体积，方便携带
产品的任意口单独工作时支持快充，同时工作时支持5v充电
图2：全共享架构线路图
2
全独立架构
全独立架构通过两个或多个port controller实现多口快充，这种架构在大功率应用中使用较多。其特点有：
产品适合65w及以上的中大功率应用，能满足更多类型电子产品的充电需求
产品的任一口单独使用时满功率输出；多口工作同时支持快充
产品可智能分配功率，能效较高
图2：全独立架构线路图 形态一
采用全独立架构的多口快充产品，在设计上类似堆积木，可延展出2个及以上的。但正是因为这种搭积木的形式，注定了其产品体积较大的问题。在这种架构下，如果采用dcdc 2次降功率（如下图），可减小产品体积，但是效率对比之前将会稍弱。
图3：全独立架构线路图 形态二
3
半独立架构
半独立架构通过dcdc+port controller来控制多个口，主要应用于30w~65w的产品。其特点有：
产品适用于30w~65w等中小功率应用
产品任一口单独使用均支持快充；多口工作时，c1口永远支持快充
图4：半独立架构线路图
4
总结
查看一些主流电商平台的快充电源适配器售卖排名，可以发现排名靠前的充电器功率基本为20w；同时查看平板电脑的电源适配器排名，发现功率大多集中在65w。面向不同应用场景以及快充功率需求，选择适合的多口快充设计，可以有效降低成本并提高性能与效率。慧能泰半导体在快充芯片产品线上的有着全面布局，即将推出的usb type-c和usb type-a双端口控制器husb365专门针对中小功率（15w~65w）多口快充应用市场打造，支持采用全共享架构实现1a1c或者2a2c以及更多a+c口的多口快充设计，其超小封装尺寸（4 mm x 4 mmqfn-24l）也有利于小型化多口快充电源的设计。
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1
全共享架构
全共享架构主要通过一个multi-port controller来同时控制多个充电口，其特点有：
产品适合20w~30w的小功率快充应用
产品具有超小体积，方便携带
产品的任意口单独工作时支持快充，同时工作时支持5v充电
图2：全共享架构线路图
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全独立架构
全独立架构通过两个或多个port controller实现多口快充，这种架构在大功率应用中使用较多。其特点有：
产品适合65w及以上的中大功率应用，能满足更多类型电子产品的充电需求
产品的任一口单独使用时满功率输出；多口工作同时支持快充
产品可智能分配功率，能效较高
图2：全独立架构线路图 形态一
采用全独立架构的多口快充产品，在设计上类似堆积木，可延展出2个及以上的。但正是因为这种搭积木的形式，注定了其产品体积较大的问题。在这种架构下，如果采用dcdc 2次降功率（如下图），可减小产品体积，但是效率对比之前将会稍弱。
图3：全独立架构线路图 形态二
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半独立架构
半独立架构通过dcdc+port controller来控制多个口，主要应用于30w~65w的产品。其特点有：
产品适用于30w~65w等中小功率应用
产品任一口单独使用均支持快充；多口工作时，c1口永远支持快充
图4：半独立架构线路图
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总结
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