一、引言
FNK506X系列芯片是菲诺克科技推出的一款专为符合QI标准的无线充电设备设计的发射器芯片。芯片均支持快充，最大输出功率可达15W，能够满足手机、耳机、手表等多种设备的无线充电需求，BMO极简，纯无线充样板元器件成本只需2元左右。
本文将对FNK506X系列芯片的无线充电方案进行实际测试，提供工程设计参考和应用场景方案选择，同时开源样板全部文档资料（详细的PCB、原理图、BOM清单等），拿来即用。
二、样机介绍
1.实物图
2.公布参数
- 输入电压范围 ：输入5V-12V，能够适配多种快充适配器，兼容性强。
- 输出电流范围：输出电流0.35A-1A，适用于多种无线充电设备，包括手机、耳机和手表等。
- 输出功率：支持最大15W的输出功率，能够满足快充需求，提升充电效率。
- 工作温度范围：-40℃ ~ 110℃（VHV<16V）工作温度范围较广，能够适合多种应用场景。
3.原理图
由于图片清晰度的问题，完整版原理图请在文末获取。
三、样机实测
1. 输入快充测试
| 测试条件
使用含有快充输出的USB口，接入样板，查看是否能输出9V或者12V快充电压。
| 测试结果
样板能快速进入9V快充电压档位，无线充电快充输入功能顺利启动。
| 测试结论
FNK506X芯片具有良好的输入兼容性，能够适配市面上主流的快充协议，满足不同用户的充电需求。
2. RX兼容性测试
| 测试条件
使用多种品牌的无线充电设备，包括苹果、三星、华为、小米等品牌的手机、耳机和手表。记录设备能否正常进入无线充电状态，是否支持快充。
| 测试结果
所有测试设备均能正常进入无线充电状态，且支持快充功能。
华为手机
三星手机
小米手机
苹果手机
华为手表
苹果手表
苹果耳机
| 测试结论
FNK506X芯片具有很好的RX兼容性，能够支持多种品牌的无线充电设备，且支持快充功能，用户体验良好。
3. 无线充电可靠性测试
| 测试条件
充电时从中间到边缘移动，记录输入电流是否中断，查看无线充电是否还能正常充电。
| 测试结果
在充电情况下，RX设备从中心到边缘或从边缘到中心的移动过程中，充电过程均无异常中断，但是充电输入电流会变化，移动到边缘时输入电流会减小，移回中心后可以恢复正常快充电流。
| 测试结论
FNK506X芯片在无线充电过程中表现出高可靠性，能够稳定地为设备供电，充电过程无中断。
4. FOD（外来物体检测）测试
| 测试条件
在线圈中心放置1元硬币，模拟金属异物。观察芯片是否能够检测到金属异物，并检测硬币上的温度，和查看输入电流大小。
| 测试结果
芯片能够有效检测到金属异物并闪灯报警提示，在30分钟内将异物温度控制在40℃以下，输入电流小于0.1A。
| 测试结论
FNK506X芯片具备优秀的外来物体检测功能，能够有效防止金属异物导致的电源损耗和设备损坏，安全性高。
5. 器件温升测试
| 测试条件
芯片在满载（15W）工作30分钟的温升情况。
| 测试结果
芯片在满载工作30分钟后，温度稳定在55℃左右，未出现过热现象。
| 测试结论
FNK506X芯片在满载工作时的温控表现良好，温度稳定在安全范围内，适合长时间使用。
四、FNK506X在充电宝领域的应用
1.样板实物图
2.原理图
由于图片清晰度的问题，完整版原理图请在文末获取。
3.主要特点
FNK506X系芯片在充电宝应用中，能够实现较低的自耗电，在休眠后可以自动唤醒进入无线充电状态。
4.低功耗和唤醒测试
| 测试条件
输入DC 3.7V电压，测量样板休眠后的待机电流。查看休眠后有充电设备时是否能自动唤醒充电。
| 测试结果
样板在休眠后自耗电为133uA-177uA。休眠状态下有充电设备可以自动唤醒进行无线充电，无需人工唤醒。
| 测试结论
芯片在休眠后的待机电流较低，适合低功耗应用场景，延长设备续航时间。
测试总结
通过对FNK506X系列芯片的样板充电测试，我们可以得出以下结论：
- 输入兼容性：芯片能够兼容常用快充协议，适用性广泛。
- RX兼容性：芯片支持多种品牌的无线充电设备，且支持快充功能。
- 3. 可靠性：芯片无线充电过程稳定，无中断现象。
- FOD功能：芯片能够有效检测金属异物，并控制异物温度，安全性高。
- 温控性能：芯片在满载工作时的温度在安全范围，温控表现良好。
- 充电宝无线充：芯片能够实现较低的自耗电，在休眠后可以自动唤醒进入无线充电状态，在充电宝无线充应用表现出色。
总体而言，FNK506X系列芯片在充电测试中表现优秀，能够为用户提供高性价比、稳定、安全的无线充电体验，是一款值得推荐的无线充电解决方案。
五、芯片亮点
1.高集成度
FNK506X系列芯片内置了片内运放、片内比较器，并将全桥GATE集成在芯片内部，极大地减少了外围元器件的数量，简化了电路设计。这不仅降低了成本，还提高了系统的稳定性和可靠性。
2.低功耗与高效率
该系列芯片采用了独特的PWM调制模式，显著提升了转换效率。根据测试报告，FNK5062在15W输出功率下的效率可达88%，表现出色。此外，芯片的待机功耗极低，FNK5063在休眠后的待机电流仅为100多uA，非常适合低功耗应用场景。
3.强大的兼容性
FNK506X系列芯片支持多种无线充电协议，包括QI1.3.4标准，并集成了PD和QC模块，能够兼容苹果、三星、华为、小米等主流品牌的手机、耳机和手表。
4.多重保护机制
芯片内置了过流保护（OCP）、过压保护（OVP）、动态电源限制（DPL）等功能，能够有效防止设备在充电过程中出现过载或短路等问题。此外，FNK506X还具备外来物体检测（FOD）功能，能够检测并防止金属异物进入无线充电场，避免电源损耗和设备损坏。
5.温度控制与可靠性
在温升测试中，FNK506X芯片在满载工作中温度良好。芯片在充电过程无异常中断，稳定性高。
6.超低BOM成本
集成度高，外围器件少，生产成本低，整个方案器件成本只需2元左右。
7.可做充电宝无线充
支持双向PD快充和边充边放功能，用户可以在为充电宝充电的同时，通过无线充电为其他设备供电，极大提升了使用便利性。
六、样片与技术资料
两款样板所含全部技术资料（包括原理图、BOM清单、PCB Layout、规格书资料、测试报告、FAE技术支持）已开源，这些开源资料能帮助广大工程师朋友快速上手，大幅缩短开发周期。如果您需要可以和我们联系。
