【新品发布】AWK6943 电源芯片 无人机供电系统替代方案(一)

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。

 · AWK4470 · AWK4573 · AWK6606 | 芯享程 AnalogWin | 代理商:上海甸芯信息科技

替代 MP9943

飞控前级 5V 供电轨 · AEC-Q100 车规可选 · Pin-to-Pin 直接替换

很多多旋翼飞控板的前级供电长这样:动力电池(常见 6S/8S 锂电,8S 满电 33.6V)进来,先经一颗 36V 耐压的同步降压把电压拉到 5V,再给 MCU、IMU、气压计、GPS 这些低压器件供电。MP9943 是这类方案里出现频率很高的一颗料——36V、3A、QFN-8,参数看起来挑不出毛病。但真到了量产和长航时项目里,它的几个软肋就开始显形。

飞控供电的真实痛点

无人机飞控对供电芯片的要求,和一般消费电子不太一样。

第一是可靠性冗余。飞控板要扛得住振动、温度循环和偶尔的输入浪涌,而 MP9943 是消费级器件,没有车规认证。一旦批量装机后出现低温启动异常或振动导致的焊接疲劳,返修成本远高于一颗料的差价。

第二是低压输入场景。不少飞控会保留一路单节锂电或超级电容做备份供电,电压会掉到 3.3V 出头。MP9943 的 VIN 最低 4V,这种工况下直接欠压保护,系统掉电。

第三是供应链。进口料的货期和价格受外部因素影响太大,项目做到一半被通知交期拉到 20 周以上,是常有的事。

怎么接住

芯享程半导体(AnalogWin)的 AWK6943 是一颗 36V/3A 的同步降压,封装就是 QFN-8(3×3mm),和 MP9943 引脚定义完全一致——BST、SW、PG、FB、FREQ、VCC、GND、EN 八个脚一一对应,板上不动一焊盘就能换。

它针对上面三个痛点分别给了答案:

  • 通过AEC-Q100 车规认证
    这是和 MP9943 最本质的差别。无人机这种户外高可靠场景,车规料的失效率数据更让人放心,批量装机时也能少背一份风险。
  • VIN 下探到 3.0V
    比 MP9943 低了整 1V,单节锂电备份、冷启动、长线压降都不用再额外加一级预稳压。
  • 国产供应链
    本土芯片公司,交期和商务都可控,不卡别人脖子。

性能上两颗基本在同一档:固定 410kHz 开关频率、内部补偿、带 PG 指示、165°C 热关断、UVLO 3.2V 上升 / 2.65V 下降。AWK6943 的 HS/LS 导通电阻(105/65mΩ)比 MP9943(85/55mΩ)略高一点,3A 满载效率会差一两个百分点,但对飞控这种几安培级别的供电轨,温升完全在可控范围。

 

AWK6943 典型应用电路(Figure 12)

 

图:AWK6943 典型应用电路(410kHz 固定频率)。输入电容 CIN/CIN_HF 取 10μF+0.1μF 组合,输出电感 10μH,自举电容 CBOOT 0.1μF,输出电容 COUT 22μF。反馈分压按 VREF=1V 计算。

 

AWK6943 引脚配置 QFN-8(3×3mm)Top View

 

图:AWK6943 引脚定义——QFN-8 封装顶视图。8 个引脚与 MP9943 一一对应,Pin-to-Pin 完全兼容。

替换时要改什么

唯一要动的是反馈分压电阻。MP9943 的基准电压 VFB 是 0.8V,AWK6943 是 1.0V(±1.5%)。输出电压公式是:

Vout = VFB × (1 + Rtop / Rbot)

比如原来输出 5V,MP9943 那套分压比按 0.8V 算;换成 AWK6943 后按 1.0V 重新配 Rtop/Rbot 即可,阻值取整后精度足够。封装焊盘、电感、电容、自举、使能电路一概不动。

另外提醒一点:MP9943 支持 200kHz~2.2MHz 外部时钟同步,AWK6943 没有这个功能。如果原板用了 SYNC 把多颗电源锁相来避开拍频噪声,替换前要先确认飞控上是否真的依赖它;多数飞控板其实没用到,直接换没问题。

关键参数对照

参数
AWK6943
MP9943(MPS)
输入电压
3.0 ~ 36V
4 ~ 36V
输出电流
3A(峰值 4.5A)
3A
封装
QFN-8 3×3mm
QFN-8 3×3mm
基准电压 VFB
1.0V(±1.5%)
0.8V
导通电阻 HS/LS
105 / 65 mΩ
85 / 55 mΩ
开关频率
410kHz(固定)
410kHz
静态电流
20~30μA
车规认证
AEC-Q100
消费级
外部时钟同步
不支持
支持

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:

  • FAE 跟板支持
    从 MP9943 换到 AWK6943 的反馈电阻重算、Layout 确认,我们的工程师可以直接介入,避免改版踩坑。
  • 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AWK6943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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