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120V高耐压,高效率两轮电动车快充解决方案体验
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当下 48V/60V/72V 锂电两轮车、户外储能设备普及度持续走高,原车自带充电接口仅支持 5V 慢充,外出给手机、轻薄本充电效率低下;市面第三方车载快充模块大多耐压不足,电池插拔产生的瞬时高压极易击穿电源芯片,且满载功率普遍不足 45W,无法实现笔记本满速快充。

针对车载高压快充的使用短板,诚芯微推出 CX8901X-PD65W 一体化高压快充方案,依托 CX8901B 高压降压主控搭配 CX2919C 全协议快充芯片,实现 30 – 120V 宽幅直流输入、65W PD/PPS 大功率输出,且具有输出过流保护、短路保护、过温保护等功能。

本次充电头网拿到诚芯微 CX8901X 方案样板,下面通过协议、充电、效率、温度等测试,完整验证这套方案的实际使用表现。

诚芯微 CX8901X 方案外观采用经典绿色 PCB 板设计,该方案基于诚芯微自研 CX8901B+CX1018+CX10100LCS+CX2919C 四颗芯片协作运行,正面电路采用强弱电分区隔离布局,电路外围精简,高压输入、功率变换、快充协议三段电路各司其职。

CX8901B,是诚芯微自研大功率异步降压控制芯片,为本套基于 CX8901X 开发的 65W 快充方案的功率变换核心。 芯片采用 SOP8 标准封装,支持 10 – 120V 超宽直流电压输入,适配电动车、户外储能等高压锂电场景,内部集成降压控制、环路保护等电路。

搭配后端 CX2919C 协议芯片,实现高压直流转低压 PD 快充输出,同时内置过压、过流、过热保护,提升高压车载充电的运行安全性。

整块电路板背面为完整散热优化设计,底色标准绿色阻焊,核心区域做大面积开窗露铜处理,表面保留均匀上锡增强导热能力,三块独立散热铜区分别对应正面两颗功率 MOS 管与环形电感功率回路,分区隔离互不干扰,避免大功率器件热量集中堆积。

输入端正负极对应 VN+、VN- 输入,适配 30-120V 超宽电压输入。

输入端一侧搭载一颗 JerCap 100V 47 μ F 高压铝电解电容,120V 超高耐压完美匹配方案 10 – 120V 宽压输入规格,充足余量化解电动车电池插拔瞬时冲击高压。

输出端配置单枚 Type-C 接口,支持 65W PD 输出,左侧预留直流输出展焊盘,方便厂商二次开发拓展功能。

输出端回路配备一颗 25V 470 μ F 铝电解滤波电容,25V 耐压适配 20V 最高 PD 输出档位,留有安全电压冗余。

尺寸 & 重量

实测诚芯微 CX8901X 方案长度约为 59.64mm。

宽度约为 33.24mm。

高度约为 14.33mm。

实测重量约为 20.0g,十分轻巧。

诚芯微 CX8901X 方案放在成年人手掌中十分小巧。

除标注支持 PD 快充协议外,测试充电器完整的快充协议,用户可以根据具体的协议来匹配输出设备,从而获得更好的快充体验。

使用 POWER-Z P240 测试仪进行 30V 供电,下面来看看该方案具备哪些快充协议。

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POWER-Z KM003C 实测诚芯微 CX8901X 方案具备 QC2.0/3.0、FCP、AFC、PD3.0、PPS、DCP、Apple 2.4A 快充协议。

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PDO 报文方面,拥有 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A 五组固定电压档位,还拥有一组 5-21V3A PPS 电压档位。

针对电动车 48V、60V、72V 电压平台搭配诚芯微 CX8901X 方案充电体验如何,也需要针对特定场景进行测试。

测试使用 POWER-Z P240 测试仪进行模拟电源输出,该设备支持最大 48V10A 输出,为保证输出电源高压环境,将使用三台 POWER-Z P240 进行传来模拟输出。

48V 输入电压下,为 PD3.1 大功率移动电源充电功率约为 63.47W。

60V 输入电压下,充电功率约为 63.52W。

72V 输入电压下,充电功率约为 63.56W。

99.5V 输入电压下,充电功率约为 63.59W,综合来看,诚芯微 CX8901X 方案在不同输入高压下均可稳定降压并满功率输出,宽压适配、高压工况稳定可靠,完美适配大功率高压快充设备。

诚芯微 CX8901X 方案采用 DC-DC Buck 降压电路,是通过高速开关斩波、电感储能实现高压直流高效转为低压直流的开关电源电路。优点在于转换效率高、发热小、适配宽输入压差,大功率降压场景优势显著。

充电头网获悉,2025 年全球电动两轮车总出货量约 1.2 亿台,同比增长 14.5%,市场规模达 620 至 685 亿美元。

其中,中国出货 6800 万台,占据全球过半份额,国内市场步入存量置换阶段同时出口业务持续放量;欧美属于成熟高溢价市场,年增速维持 18%~21%,产品以高端电助力车型为主,东南亚与印度市场增速突破 30%,是行业后续核心增量来源,产品层面锂电渗透率接近七成,低端铅酸车型正加速被市场淘汰。

依托全球碳中和政策推进、城市短途出行刚需以及燃油两轮车限行替代趋势,2025 年全球电单车行业整体市场前景十分广阔。相比燃油车型,电单车使用成本更低、出行更灵活,适配日常通勤、即时配送等多元场景,市场刚需稳固。

同时完善的国内供应链体系持续降本增效,推动产品快速普及,尽管行业面临海外贸易壁垒、安全认证趋严、原材料波动等小幅压力,但中长期替代空间充足,整体行业增长确定性较强。

未来全球电单车行业将持续向高压化、锂电智能化、高端品质化方向迭代升级。整车电压平台不断拉高,大功率快充、车载稳定供电成为新车标配,带动宽压高效 DC-DC 降压方案的刚需普及。

同时市场分层趋势明显,欧美市场主打高端智能电助力车型,新兴市场主打高性价比代步车型,出海本土化生产成为主流趋势。此外换电模式加速普及、整车智能网联功能持续下沉、全球安全标准持续收紧,将持续推动行业淘汰低端产能,走向高质量、高可靠性的良性发展阶段。

目前市面绝大多数两轮电动车原厂车载充电口均采用标准 USB-A 接口,原生输出规格固定为 5V2A,最大输出功率仅 10W。

在手机快充普及、百瓦大功率充电器随处可见的当下,这款车载 USB 的充电效率短板十分明显:给主流快充手机充电只能维持基础慢充,遇上平板、蓝牙耳机、运动相机等设备,充满耗时会大幅拉长;同时接口无快充协议加持,峰值功率上限低,骑行途中应急补电体验较差。

为了测试诚芯微 CX8901X 方案在两轮电动车是否可以落地使用,下面将对两轮电动车进行安装实测。

首先使用转接头对电动车内的电源进行取电。

这里使用万用表测得电动车当前电压约为 66.58V。

使用 USB-C 数据线连接诚芯微 CX8901X 方案模块为 iPhone 17 Pro Max 充电,测得充电功率约为 14.96V 2.15A 32.23W,与原装充电器功率相差无几。

再为 vivo X100S Pro 充电,功率为 17.21V 2.80A 48.20W,实际握手 PPS 协议,达到大功率快充级别。

当前状态下,实测具备 QC3.0、FCP、AFC、PD3.0、PPS、QC5、DCP、Apple2.4A 充电协议。

对比传统电动车 5V2A 普通 USB 接口,诚芯微 CX8901X 方案在输出功率与设备兼容性上实现全面升级。最高 65W 大功率输出搭配全主流快充协议覆盖,骑行途中即可快速为数码设备回血补能,充电效率大幅提升。

使用诚芯微 CX8901X 方案为 MacBookPro M5 充电,POWER-Z KM003C 显示功率为 19.77V 3.25A 64.25W,握手 PD 快充。

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同样为 iPhone 17 Pro Max 充电,充电功率为 14.93V 2.34A 34.99W。

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为华为 Pura X Max 充电,功率约为 8.11V 2.86A 23.21W。

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USB-C1 接口兼容性测试数据显示,测试设备中笔记本阵营表现强势(62-64W),手机品类中三星 S26 Ultra 与小米 17 Pro Max 握手大功率 PPS 协议功率在 49-52W,而苹果 iPhone 17 系列稳定在 20-37W 区间,整体兼容性表现良好。

本次统一采用 30V 直流输入模拟输入高压环境,分别测试 5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A 五组标准输出档位,记录各档位电源转换效率,直观展现方案电能损耗控制水平。

测试 5 个档位中,5-20V 电压档位转换效率在 83.19%-95.49%,其中 12V、15V、20V 转换效率在 91% 以上,综合来看,诚芯微 CX8901X 方案转换效率达到主流高效转换水平。

该方案在空载下的纹波数值均控制在 39.2~48 mVp-p 之间,波动幅度较小。其中 9V 空载时表现最优,12V 空载时相对最差,但整体差异不大,属于较为平稳的空载纹波水平

与之前空载相比,带载后纹波整体明显上升,升高幅度约 15~30mV。在带载状态下,20V 档位表现最优(58.4mV),9V 档位表现最差(76.8mV),高低极差约为 18.4mV。整体带载纹波控制在 58~77mV 区间,其中低压大电流(9V/3A、5V/3A)工况下纹波噪声相对更为突出。

本次全程充电测试对象为 iPhone 17 Pro Max,搭配诚芯微 CX8901X 方案设备在恒温 25 ℃下进行测试,由 POWER-Z 全程记录电压、电流、功率变化,测试结果如下。

接通电源后设备快速握手 PD 快充,开机瞬间功率拉升,5 分 50 秒达到本次峰值 37.1W,12V 左右高压平台持续短时高功率补电;随后电池电压逐步抬升,输出功率平滑回落。 24 分 26 秒功率降至 28.9W,27 分 39 秒回落至 24.9W,维持中功率快充区间持续补能; 充电 33 分 24 秒时功率下滑至 15.7W,进入降功率缓冲阶段; 58 分 21 秒功率降至 9.3W,电池电量接近满值,进入低压涓流补电模式; 直至 1 小时 51 分 33 秒充电结束,末端待机功率仅 0.16W,完成满充。

充电速度方面,为 iPhone 17 Pro Max21 分 44 秒充至 50%,30 分钟充至 65.3%,48 分 17 秒充至 80%,1 小时 03 分 51 秒充至 90%,1 小时 51 分 33 秒充满 100%。

为 MacBook Pro 16 M4 Pro 充电,开始握手 62.3W 功率维持 1 分钟,随后功率上调至 63.7W 并持续至 1 小时 13 分钟,随后功率下降至 52.9W,最后功率持续下降以 2 小时 10 分 34 秒结束充电。

充电速度方面,为 MacBook Pro 16 M4 Pro 充电 30 分钟充至 29.7%,50 分钟充至 50%,1 小时 34 分钟充至 90%,2 小时 10 分 34 秒充至 100%。

测试环境室温 25 ℃,将诚芯微 CX8901X 方案板以 20V3.25A 满负载持续输出 1 小时,使用热成像仪分别拍摄 PCB 正反两面温度。

正面 PCB 发热集中在功率器件区域,板面中心温度 45.0 ℃,整块电路板最高温度 57.3 ℃,低温区域 26.6 ℃。

背面整体温度更低,板面中心仅 29.3 ℃,峰值温度 52.8 ℃,最低温 27.0 ℃。整体满载温升控制合理,热量主要集中在正面功率元器件,背面散热表现更优,长时间满负荷运行无超高温区域。

诚芯微 CX8901X 是面向两轮电动车打造的 65W 高压快充方案,依托 CX8901B 高压降压主控实现 10-120V 超宽直流输入,搭配 100V 高压电解电容,可抵御电池插拔瞬时高压,解决普通车载模块耐压不足、易损坏的痛点。

方案搭载 CX2919C 全协议芯片,兼容 PD3.0、PPS、QC、FCP 等主流快充协议,五档固定 PD + 宽压 PPS 输出,笔记本、苹果、安卓手机均可握手对应快充功率;30V 输入下实测最高转换效率 95.49%,中高压档位效率均超 91%,电能损耗低。

硬件设计兼顾散热与小型化,PCB 强弱电分区布线,背面大面积露铜分区导热,满载持续 1 小时正反面最高温仅 57.3 ℃、52.8 ℃,长时间高负载运行温升可控。整机尺寸小巧、重量仅 20g,Type-C 输出口预留拓展焊盘,厂商可灵活二次开发。

综合来看,这套方案兼具宽压耐压安全、65W 大功率、全设备兼容、高效率与优秀散热能力,是高压车载快充场景成熟、易量产的电源解决方案。整体性能均衡稳定,电路架构简洁、适配性强,非常适合两轮电动车 USB 手机快充充电器搭载使用,能够快速完成产品开发与批量生产,市场落地优势显著。

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