【新品发布】AWK4470 电源芯片 无人机供电系统替代方案(二)

这两年无人机算是真正跑通了从「玩具」到「产业」的那一步。一颗42688芯片被炒到天价,消费航拍还在稳定增长,真正拉动整条供应链的,是电力巡检、农业植保、物流配送、安防巡查这些行业场景——更不用提政策层面明确点名的「低空经济」,以及把想象空间又撑大一圈的 eVTOL(电动垂直起降飞行器)。整机厂在拼命堆续航、加载荷、做冗余,但很少有人把目光投到板子上的那几颗小芯片。

可现实是:一台无人机飞得稳不稳、待机长不长、低温能不能一把启动,最后都得落到供电系统上。而供电系统里最不起眼、也最容易出问题的一颗,恰恰是那几颗 DCDC 降压转换器。电池电压高、波动大,负载又五花八门——飞控、云台、图传、电调各有各的供电轨,每一条都对转换效率和轻载功耗有硬要求。电源芯片选得不讲究,整机的可靠性短板往往就卡在这里。

这套《AWK系列 电源芯片 无人机供电系统替代方案》,就想把这颗最容易被忽略的芯片讲清楚。

该系列为大家介绍由上海甸芯信息科技代理的 · 四颗 DCDC 降压芯片,逐颗对标进口 / 国产主流料号,Pin-to-Pin 兼容、性能升级、国产供应链保障。本文集含应用场景、兼容性验证、关键参数与典型电路。

AWK6943 ·  · AWK4573 · AWK6606 | 芯享程 AnalogWin | 代理商:上海甸芯信息科技

替代 MP9447 / MP4470

云台与载荷 6A 供电轨 · 效率与待机双升 · 内置补偿省 BOM

多旋翼的 5V/12V 供电轨,负载越来越重。三轴云台的无刷电机、图传、可见光加红外双光相机、有时还挂个边缘计算盒子跑视觉算法,峰值电流动辄 4~5A。不少设计用 MPS 的 MP9447(或早期 MP4470)做这路供电:36V 输入、5A 输出、QFN-25。这颗料本身不差,但换成芯享程 之后,能实打实地把板子效率和待机时间一起拉起来。

为什么是 36V 这档

12S 电池满电 50.4V,一般会先经一级 60V 降压降到 12V 母线,再分给各路。但 6S(25.2V 满电)、8S(33.6V 满电)的机型,或者从 12V 母线再二次降压到 5V 给云台/载荷,36V 耐压的降压就够用且更便宜。MP9447/AWK4470 正是卡在这个区间。

AWK4470 的几个硬指标

  • 输出电流 6A,比 MP9447 的 5A 多 20%
    峰值限流到 10A(HS)/7A(LS),云台电机启动、相机快门瞬间的电流尖峰不会触发限流打嗝。
  • 导通电阻大幅降低
    HS 41mΩ、LS 24mΩ,对比 MP9447 的 65/30mΩ,HS 低了 37%。大电流下导通损耗掉一截,板子没那么烫。
  • 静态电流 15μA(非开关态 4μA),MP9447 是 500μA
    差了 33 倍。对于巡检、测绘这类长时间悬停、载荷间歇工作的无人机,这部分待机功耗直接换算成续航。
  • 内置补偿
    MP9447 需要外部 COMP 网络(三颗元件:电阻加两颗电容),AWK4470 内部搞定,BOM 少三颗料、Layout 少一块面积。
  • 低 EMI 设计
    FCQFN 封装针对开关振铃做了优化,无人机上密密麻麻的射频和传感器,少点开关噪声没坏处。
  • 额外还有 BIAS 引脚(接输出可进一步降内部 LDO 损耗)、PGOOD 指示、频率上限拉到 1MHz(MP9447 是 650kHz),可以用更小的电感。

 

AWK4470 典型应用电路

 

图:AWK4470 典型应用电路。FREQ 脚接电阻设频率,FB 设输出电压,BIAS 接 VOUT 降低 LDO 功耗。内置补偿无需外部 COMP 网络。

Pin-to-Pin 验证

AWK4470 标称与 MP9447/MP4470 Pin-to-Pin 兼容,封装 FCQFN-25(3×4mm),25 个脚位——包括多脚并联的 IN、SW、PGND——完全对应。原板不用改焊盘。

 

AWK4470 引脚配置 FCQFN-25(3×4mm)Top View

 

图:AWK4470 引脚定义——FCQFN-25 封装顶视图。25 个脚位与 MP9447 完全对应,Pin 1(AGND)、Pin 2(FREQ)、Pin 3(FB)、Pin 4(BIAS)、Pin 5(EN)、Pin 6(PGOOD)、Pin 7(BST) 为信号脚;Pin 8/19/21-23(IN)、Pin 9/10/17/18/24/25(SW)、Pin 11-16(PGND)、Pin 20(VCC) 为功率/电源脚。

唯一要注意的是基准电压:AWK4470 是 0.815V,MP9447 是 0.8V,差 1.9%。输出 5V 时影响很小,但严谨起见按 0.815V 重算一下分压比即可;如果输出是 12V 这类高压,偏差会被放大,建议重新配。另外 AWK4470 软启动固定在 4ms(MP9447 可编程),绝大多数应用无感。

参数对照

参数
AWK4470
MP9447(MPS)
输入电压
3.0 ~ 36V
4.5 ~ 36V
输出电流
6A(峰值 10A)
5A
导通电阻 HS/LS
41 / 24 mΩ
65 / 30 mΩ
基准电压 VFB
0.815V
0.8V
静态电流
15μA(非开关 4μA)
500μA
开关频率
200k~1MHz
200k~650kHz
补偿方式
内置
外部
封装
FCQFN-25 3×4mm
QFN-25 3×4mm

为什么选我们拿这颗料

上海甸芯信息科技是芯享程半导体的授权代理商,最早针对安防、无人机行业向原厂提出了开料需求,能提供的不是”卖颗料”这么简单:

  • 替换 MP9447 涉及”移除外部补偿网络 + 重算反馈电阻”两步改动,我司 FAE 可以提供改板后的原理图和 BOM 清单比对,研发不用自己翻 datasheet 对脚位。
  • 无人机项目常需要在 5A/6A 之间做降额余量评估,我司能结合具体机型负载曲线给选型建议,而不是只报个最大电流。
  • 云台/载荷这路供电对噪声敏感,我司可提供 AWK4470 的 EMI 实测数据和 Layout 参考,缩短认证周期。
  • 现货与小批量
无人机研发阶段起订量小、要货急,我司本地备货,样品最快当天能发,不用等进口料的长交期。
  • 国产供应链保障
    本土设计公司,不受进口料贸易和海运波动影响,量产后供货稳定,价格也更有谈判空间。
  • 多料号打包
    飞控板上往往不止一颗 DCDC,我司可以连同本系列其他几颗 AWK 料一起做 BOM 级替代方案,统一技术对接。

目前AWK4470已实现批量出货,开放免费样品申请,欢迎广大客户访问我司官网查询或咨询电话18117554198(微信同号),我们的专业团队将为您提供最佳解决方案。

上海甸芯信息科技(Analog-Win核心代理商)

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