CXLB74236 全兼容无线充电接收器 SoC
80W 接收 | 98% 效率 | 支持MPP磁功率 | 22V可编程输出 | 20W发射

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年5月 | 型号：CXLB74236

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的CXLB74236是一款全面兼容 Qi 2.0 标准（BPP、EPP 及 MPP 磁功率协议）的无线功率接收 SoC，支持高达80W 功率接收，并可通过固件配置为无线充电发射器（Tx 模式最高 20W）。该芯片不仅兼容主流智能手机厂商的私有快充协议，更针对 MPP（Magnetic Power Profile）应用集成了外部开关电容驱动器，优化磁功率传输效率。基于磁感应技术，CXLB74236 实现了高达98% 的 AC-DC 转换效率，内部集成 ARM Cortex M0 处理器（32KB MTP + 6KB SRAM）、全同步整流器、专用功率 LDO，以及双向通信单元。芯片还集成了Q-Detection（品质因数检测）、双通道 Tx 解调、双向电流检测和硬件 ASK/FSK 调制解调，支持 I2C 主从双接口。采用超紧凑 3.08mm × 4.08mm 69-WLCSP 封装，CXLB74236 是旗舰手机、平板及磁吸无线充电配件的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

随着 Qi 2.0 标准引入 MPP（Magnetic Power Profile，即苹果 MagSafe 兼容协议），磁吸无线充电成为高端设备的标配。CXLB74236 应势而生：它不仅支持传统的 BPP 和 EPP，更原生集成MPP 磁功率协议所需的硬件加速电路，并内置外部开关电容驱动器，可动态调整谐振补偿，最大化磁吸充电效率。芯片支持高达 80W 的接收能力（输出 22V/3.64A），并能通过固件切换为 20W 发射器，为其他设备反向充电。内部集成 ARM Cortex M0 处理器与 32KB MTP（多次可编程存储器），为复杂私有协议栈、高级 FOD 算法以及未来 Qi 规范升级预留充足空间。Q-Detection 与双向电流检测共同构建双重异物检测体系，确保百瓦级无线充电的安全性。CXLB74236 将推动磁吸无线快充在手机、平板、TWS 耳机仓等领域的全面普及。

2. 主要特点与技术亮点

• 全协议兼容：支持 WPC Qi 2.0 BPP、EPP 及 MPP（磁功率协议），兼容主流私有快充协议。
• 高功率双向传输：接收模式最高 80W（22V/3.64A），发射模式最高 20W（私有协议）。
• 98% 高效率：AC-DC 转换效率高达 98%，得益于全同步整流和超低 RDS(ON) MOSFET（<12mΩ）。
• 可编程输出电压：输出 3.3V~22V，步进 10mV，电流限值最高 3.7A。
• MPP 专用硬件：集成外部开关电容驱动器，优化磁功率拓扑，提升效率与 EMI 性能。
• 双通道 Tx 解调：发射模式下同时与两个接收器通信，支持多设备充电管理。
• Q-Detection：实时监测线圈品质因数，精准异物检测。
• 全集成双向电流检测：内置高精度电流检测放大器，支持 80W 量程，简化 BOM。
• 硬件 ASK/FSK 调制解调：完全兼容 Qi 2.0 双向通信，支持私有扩展协议。
• I2C 主从双接口：主接口控制外部 PMIC，从接口供外部 MCU 配置，灵活系统集成。
• 整流桥模式可配置：支持全波模式和半波模式，适应不同线圈设计。
• 完备保护：OVP、OCP、OTP、FOD（Q-Detection + 功率损耗双重保障）。
• 封装：69-ball WLCSP，3.08mm×4.08mm（7×10 球阵列），极小尺寸。

3. 引脚封装说明（占位图）

CXLB74236 采用 69-ball WLCSP 封装（7×10 球阵列），球距 0.4mm。球阵针对 MPP 应用优化，增加了开关电容驱动引脚。关键引脚包括 AC1/AC2（线圈输入）、VOUT（22V 可编程输出）、VBUS_TX（发射模式供电）、SW_CAP（外置开关电容驱动）、I2C_SCL/SDA（从接口）、I2C_MASTER_SCL/SDA（主接口）、GPIO、电流检测差分输入、Q-Detection 引脚等。完整引脚映射请参考数据手册。

4. 典型应用电路与内部框图

5. 极限参数与电气特性（设计参考）

6. 工作原理与关键技术深度解析

6.1 MPP 磁功率协议与外置开关电容驱动

Qi 2.0 的 MPP（Magnetic Power Profile）规范要求发射端和接收端之间通过磁吸精准对齐，并优化谐振补偿。CXLB74236 集成了外置开关电容驱动器，可控制外部 NPO 电容阵列，动态调节 AC 端的等效电容值，使线圈始终工作在最佳谐振点。相比固定电容方案，该技术可提升 MPP 模式下效率约 3%~5%，并降低磁场泄漏。

6.2 98% 高效率与百瓦级热管理

CXLB74236 通过全同步整流（RDS(ON)=10mΩ）和自适应过零检测实现 98% 的效率。在 80W 输出时，芯片自身功耗仅约 1.6W，配合 69-WLCSP 的高密度球阵和底部大面积散热焊盘，可有效控制温升。

6.3 Q-Detection + 功率损耗双重 FOD

芯片集成高精度 Q-Detection 电路，可周期性测量线圈品质因数。当异物靠近导致 Q 值下降超过阈值时，立即停止充电。同时，通过双向电流检测计算输入输出功率差，形成双重异物检测机制，满足 MPP 规范的安全要求。

6.4 双通道 Tx 解调与 20W 发射模式

配置为发射器时，CXLB74236 可作为 20W 私有协议发射器（或 5W Qi BPP 发射器）。双通道 ASK 解调电路可同时与两个接收器通信，支持为两台设备充电。发射模式下同样集成 OVP、OCP 和异物检测。

6.5 I2C 主从双接口系统集成

独立的 I2C 主接口允许芯片直接控制外部电源管理 IC（如电池充电器），从接口供外部主控配置。这种架构让 CXLB74236 可以独立完成充电过程，减轻主控 MCU 负载。

7. 基于 CXLB74236 的 80W MPP 无线充电设计实例

设计目标：80W 接收，兼容 MPP 磁吸充电，输出 22V/3.64A 为 4 串锂电池（16.8V）充电，同时支持 20W 反向发射。

• 线圈与谐振网络：选用 MPP 标准磁吸线圈（L≈6.5μH，DCR<15mΩ，Isat>12A），串联谐振电容 Cs≈220nF（NPO，多并联），并联可切换电容阵列（10nF × 4，由芯片 SW_CAP 驱动）。
• 输出配置：I2C 设置 VOUT=22V，电流限值 4.0A。通过 I2C 主接口动态调整外接 charger 的充电电压/电流。
• 电流检测：VOUT 路径串联 2mΩ 采样电阻（开尔文连接），直接接入 CSP/CSN。
• 热设计：69-WLCSP 底部需设计 7×10 热过孔阵列（孔径 0.3mm，填充焊锡），连接至 2oz 铜地平面，加装导热垫。实测 80W 连续传输时壳温 ≤80℃（环境 25℃）。
• Q-Detection 配置：外接 100kΩ 电阻和 33pF 电容至 QD 引脚，校准存储基准 Q 值。
• 发射模式：固件切换为 Tx 模式，VBUS_TX 由电池升压至 12V/15V，输出 20W 为另一台设备充电。

实测数据：接收模式输入 81.6W，输出 80.0W，效率 98.0%；MPP 模式下磁吸充电效率 96%；发射模式输出 20.1W，效率 90%。该设计通过 Qi 2.0 MPP 兼容性测试及 80W 温升压力测试。

8. PCB 布局与散热专业建议（80W MPP 高功率版）

• 功率环路最小化：AC1/AC2 走线宽度 ≥3mm，谐振电容组距离 <2mm。VOUT 和 PGND 回路使用整层 2oz 铜。
• 热过孔阵列：芯片底部满布 7×10 过孔（孔径 0.3mm，孔壁铜厚 >30μm），连接至底层连续铜区，开窗并加焊锡增强导热。
• 外置开关电容网络：SW_CAP 引脚到电容网络的走线应等长且短，电容靠近芯片，避免引入寄生电感。
• 电流检测走线：CSP/CSN 采用开尔文接法，差分走线并包地。
• Q-Detection 走线：敏感模拟信号，远离 SW 节点，走线尽量短。
• I2C 双接口：主从接口分开走线，上拉电阻靠近芯片。
• 输入滤波：AC 输入预留共模扼流圈，并增加 X 电容，抑制 EMI。
• 高压输出注意：VOUT 输出电容选用多个 47μF/25V 陶瓷电容并联，总容值 >150μF，ESR <2mΩ。

9. 订购信息与技术支持

CXLB74236 采用 69-WLCSP 封装（3.08mm×4.08mm），工作温度 -40℃~85℃。嘉泰姆电子提供样品、量产及深度技术支持，包括 80W MPP 参考设计、协议栈源码、MTP 烧录工具和 FAE 现场支持。