隨着 AI PC 算力持續躍升、性能全力釋放，設備功耗與補能需求大幅提升，大功率快充已然成為行業不可逆發展趨勢。傳統 100W 以下快充規格早已難以滿足高性能 AI 終端的使用需求，PC 快充功率正式邁入階梯式升級通道，形成65W→100W→140W→180W→240W升級路徑，全面適配 AI PC、高性能輕薄本、遊戲本及多功能擴展塢的大功率供電場景。
艾為電子Type C OVP系列產品
功率升級的技術驅動，源於 USB PD 協議的持續迭代，充電電壓也完成關鍵規格躍遷，實現了從 20V（SPR）→28V（EPR）→36V（EPR）→48V（EPR）的進階升級。其中PD3.1 SPR 20V 規格適配 65W-100W 常規快充場景，全新PD3.2 EPR 28V/36V/48V 高壓規格，則助力設備突破功率瓶頸，支撐 140W-240W 以上超大功率快充，大幅提升充電效率與整機供電穩定性。針對行業升級趨勢，艾為電子推出系列快充保護產品，滿足SPR 20V/EPR 28V充電電壓需求，覆蓋140W-180W充電功率應用，精準適配新一代 AI PC 快充系統的設計需求。
Type-C 接口憑藉通用、高速、集成度高的核心優勢，成為 AI PC 與擴展塢的標配接口，多 Type-C 口並行工作更是主流硬件設計。28V 高壓 + 大功率 + 多接口同時工作的全新工況，讓設備供電系統的防護壓力陡增，傳統簡易的保護方案早已無法適配嚴苛的高壓快充環境，行業對 Type-C 接口的系統化安全防護能力，提出了高魯棒性設計標準。
想要保障 AI PC、擴展塢在高壓大功率快充場景下長期安全穩定運行，硬件設計必須配齊四大核心防護能力，全方位築牢供電安全防線：
一、適配多 C 口應用場景
採用背靠背結構 OVP 保護，兼容多接口並行充放電工況；
二、搭載快速過壓保護
搭配強勁的浪湧防護與靜電保護能力，為 Type-C 接口輸入端及後級電路提供高魯棒性安全防護，抵禦各類高壓異常與電氣干擾；
三、集成防反灌保護
有效避免電流反灌，避免芯片與整機受損；
四、標配短路保護
快速處置插拔異常、線路短路等故障，全面覆蓋大功率快充各類安全隱患。
產品優勢
1、快速過壓保護
艾為AWP3210x產品
外接TVS SP1224,VIN=20V,VIN surge 100V，Rload=100Ω，CIN/COUT NC
圖1 艾為方案OVP響應時間OVP響應時間27ns，VIN max 26.28V,VOUT max 22.81V
行業其他方案
外接TVS SP1224,VIN=20V,VIN surge 100V，Rload=100Ω，CIN/COUT NC
圖2 行業其他方案OVP響應時間OVP響應時間>1us, VIN max 28.5V,VOUT max 27.6V
2. Ideal Diode + Fast RCP 雙重保護優勢
這不只是兩項功能的疊加，而是精準解決OVP保護產品設計的一對核心矛盾：日常供電要高效，災難故障要自保兩種獨立機制，覆蓋兩類完全不同的應用場景。
圖3 艾為OVP保護方案Ideal Diode：
應對緩變異常，常態高效防反灌
適配器拔出或電壓跌落瞬間，系統側儲能容易反向倒灌，輕則指示異常，重則反灌損壞前級。傳統方案依賴肖特基二極管，大電流下發熱嚴重，高溫時存在熱失控風險。
優勢：
實時閉環調節MOS柵壓，維持極低且穩定的正向壓差。高溫滿載下性能不衰減，從原理上消除熱失控，實現高效、平穩的無縫切換。
Fast RCP：
應對極端短路，納秒級極速硬件保護
當VBUS對地短路，電流以極高di/dt飆升。若僅靠微秒級關斷保護（Ideal Diode響應時間），反向浪湧會在瞬間衝至數十上百安培，足以熔斷Bonding線、炸裂MOSFET、燒燬PCB，甚至引發系統徹底崩潰。
優勢:
以納秒級速度感知並瞬時切斷反向通路，在破壞性衝擊形成前徹底阻斷能量，為芯片自身和整機系統提供最後一道安全保障。
Ideal Diode 負責日常高效供電與平滑切換,Fast RCP 負責極端故障下的極限生存。兩者分層互補，從常態到災難性場景，形成一套完整的保護閉環。
3. 艾為專利技術加持的輸入輸出浪湧防護機制
芯片內置一體化浪湧保護，用內部Q3等效替代外部TVS，一顆器件同時守住VIN和VOUT兩端浪湧，省器件，省面積，設計更精簡。
圖4 艾為方案浪湧泄放結構產品介紹-AWP32107DNR l Wide Input Voltage range from 3.4V to 23V l 8A continuous current capability l VIN and VOUT are rated 38V Abs max l Integrated ultra-low Ron switch: typical 17mΩ
l Over-Voltage Protection turn-off response: typical 100ns l Ideal Diode RCP l Programmable soft-start l VIN Under-Voltage Lockout (UVLO)
l Over-Temperature Protection (OTP)
l Short Circuit Protection l IEC 61000-4-2 Contact Discharge +/-8KV l IEC 61000-4-5 45V Surge Protection on VIN and VOUT l Thermally enhanced DFN3*3-12L
圖5 AWP32107DNR封裝信息-Top View
圖6 AWP32107DNR典型應用框圖產品介紹-AWP32109DNR/AWP32109S l Wide Input Voltage range from 3.4V to 32V l 8A continuous current capability l VIN and VOUT are rated 38V Abs max l Integrated ultra-low Ron switch: typ 17mΩ-AWP32109, typ 16mΩ-AWP32109S l Over-Voltage Protection turn-off response: typical 100ns l Ideal Diode RCP l Programmable soft-start l VIN Under-Voltage Lockout (UVLO)
l Over-Temperature Protection (OTP)
l Short Circuit Protection l IEC 61000-4-2 Contact Discharge +/-8KV l AWP32109: IEC 61000-4-5 45V Surge Protection on VIN and VOUT AWP32109S: IEC 61000-4-5 115V Surge Protection on VIN and 80V on VOUT l AWP32109DNR DFN3*3-12L AWP32109SDNR DFN4*4-16L
圖7 AWP32109DNR封裝信息-Top View
圖8 AWP32109DNR典型應用框圖
圖9 AWP32109SDNR封裝信息-Top View
圖10 AWP32109SDNR典型應用框圖典型應用場景
適配於筆記本電腦、擴展塢、筆記本拓展底座等應用場景。
圖11 應用場景示例
表1 艾為電子產品選型表