一、引言
FNK506X系列芯片是菲諾克科技推出的一款專為符合QI標準的無線充電設備設計的發射器芯片。芯片均支持快充，最大輸出功率可達15W，能夠滿足手機、耳機、手表等多種設備的無線充電需求，BMO極簡，純無線充樣板元器件成本只需2元左右。
本文將對FNK506X系列芯片的無線充電方案進行實際測試，提供工程設計參考和應用場景方案選擇，同時開源樣板全部文檔資料（詳細的PCB、原理圖、BOM清單等），拿來即用。
二、樣機介紹
1.實物圖
2.公布參數
- 輸入電壓范圍 ：輸入5V-12V，能夠適配多種快充適配器，兼容性強。
- 輸出電流范圍：輸出電流0.35A-1A，適用于多種無線充電設備，包括手機、耳機和手表等。
- 輸出功率：支持最大15W的輸出功率，能夠滿足快充需求，提升充電效率。
- 工作溫度范圍：-40℃ ~ 110℃（VHV<16V）工作溫度范圍較廣，能夠適合多種應用場景。
3.原理圖
由于圖片清晰度的問題，完整版原理圖請在文末獲取。
三、樣機實測
1. 輸入快充測試
| 測試條件
使用含有快充輸出的USB口，接入樣板，查看是否能輸出9V或者12V快充電壓。
| 測試結果
樣板能快速進入9V快充電壓檔位，無線充電快充輸入功能順利啟動。
| 測試結論
FNK506X芯片具有良好的輸入兼容性，能夠適配市面上主流的快充協議，滿足不同用戶的充電需求。
2. RX兼容性測試
| 測試條件
使用多種品牌的無線充電設備，包括蘋果、三星、華為、小米等品牌的手機、耳機和手表。記錄設備能否正常進入無線充電狀態，是否支持快充。
| 測試結果
所有測試設備均能正常進入無線充電狀態，且支持快充功能。
華為手機
三星手機
小米手機
蘋果手機
華為手表
蘋果手表
蘋果耳機
| 測試結論
FNK506X芯片具有很好的RX兼容性，能夠支持多種品牌的無線充電設備，且支持快充功能，用戶體驗良好。
3. 無線充電可靠性測試
| 測試條件
充電時從中間到邊緣移動，記錄輸入電流是否中斷，查看無線充電是否還能正常充電。
| 測試結果
在充電情況下，RX設備從中心到邊緣或從邊緣到中心的移動過程中，充電過程均無異常中斷，但是充電輸入電流會變化，移動到邊緣時輸入電流會減小，移回中心后可以恢復正常快充電流。
| 測試結論
FNK506X芯片在無線充電過程中表現出高可靠性，能夠穩定地為設備供電，充電過程無中斷。
4. FOD（外來物體檢測）測試
| 測試條件
在線圈中心放置1元硬幣，模擬金屬異物。觀察芯片是否能夠檢測到金屬異物，并檢測硬幣上的溫度，和查看輸入電流大小。
| 測試結果
芯片能夠有效檢測到金屬異物并閃燈報警提示，在30分鐘內將異物溫度控制在40℃以下，輸入電流小于0.1A。
| 測試結論
FNK506X芯片具備優秀的外來物體檢測功能，能夠有效防止金屬異物導致的電源損耗和設備損壞，安全性高。
5. 器件溫升測試
| 測試條件
芯片在滿載（15W）工作30分鐘的溫升情況。
| 測試結果
芯片在滿載工作30分鐘后，溫度穩定在55℃左右，未出現過熱現象。
| 測試結論
FNK506X芯片在滿載工作時的溫控表現良好，溫度穩定在安全范圍內，適合長時間使用。
四、FNK506X在充電寶領域的應用
1.樣板實物圖
2.原理圖
由于圖片清晰度的問題，完整版原理圖請在文末獲取。
3.主要特點
FNK506X系芯片在充電寶應用中，能夠實現較低的自耗電，在休眠后可以自動喚醒進入無線充電狀態。
4.低功耗和喚醒測試
| 測試條件
輸入DC 3.7V電壓，測量樣板休眠后的待機電流。查看休眠后有充電設備時是否能自動喚醒充電。
| 測試結果
樣板在休眠后自耗電為133uA-177uA。休眠狀態下有充電設備可以自動喚醒進行無線充電，無需人工喚醒。
| 測試結論
芯片在休眠后的待機電流較低，適合低功耗應用場景，延長設備續航時間。
測試總結
通過對FNK506X系列芯片的樣板充電測試，我們可以得出以下結論：
- 輸入兼容性：芯片能夠兼容常用快充協議，適用性廣泛。
- RX兼容性：芯片支持多種品牌的無線充電設備，且支持快充功能。
- 3. 可靠性：芯片無線充電過程穩定，無中斷現象。
- FOD功能：芯片能夠有效檢測金屬異物，并控制異物溫度，安全性高。
- 溫控性能：芯片在滿載工作時的溫度在安全范圍，溫控表現良好。
- 充電寶無線充：芯片能夠實現較低的自耗電，在休眠后可以自動喚醒進入無線充電狀態，在充電寶無線充應用表現出色。
總體而言，FNK506X系列芯片在充電測試中表現優秀，能夠為用戶提供高性價比、穩定、安全的無線充電體驗，是一款值得推薦的無線充電解決方案。
五、芯片亮點
1.高集成度
FNK506X系列芯片內置了片內運放、片內比較器，并將全橋GATE集成在芯片內部，極大地減少了外圍元器件的數量，簡化了電路設計。這不僅降低了成本，還提高了系統的穩定性和可靠性。
2.低功耗與高效率
該系列芯片采用了獨特的PWM調制模式，顯著提升了轉換效率。根據測試報告，FNK5062在15W輸出功率下的效率可達88%，表現出色。此外，芯片的待機功耗極低，FNK5063在休眠后的待機電流僅為100多uA，非常適合低功耗應用場景。
3.強大的兼容性
FNK506X系列芯片支持多種無線充電協議，包括QI1.3.4標準，并集成了PD和QC模塊，能夠兼容蘋果、三星、華為、小米等主流品牌的手機、耳機和手表。
4.多重保護機制
芯片內置了過流保護（OCP）、過壓保護（OVP）、動態電源限制（DPL）等功能，能夠有效防止設備在充電過程中出現過載或短路等問題。此外，FNK506X還具備外來物體檢測（FOD）功能，能夠檢測并防止金屬異物進入無線充電場，避免電源損耗和設備損壞。
5.溫度控制與可靠性
在溫升測試中，FNK506X芯片在滿載工作中溫度良好。芯片在充電過程無異常中斷，穩定性高。
6.超低BOM成本
集成度高，外圍器件少，生產成本低，整個方案器件成本只需2元左右。
7.可做充電寶無線充
支持雙向PD快充和邊充邊放功能，用戶可以在為充電寶充電的同時，通過無線充電為其他設備供電，極大提升了使用便利性。
六、樣片與技術資料
兩款樣板所含全部技術資料（包括原理圖、BOM清單、PCB Layout、規格書資料、測試報告、FAE技術支持）已開源，這些開源資料能幫助廣大工程師朋友快速上手，大幅縮短開發周期。如果您需要可以和我們聯系。
