2021年11月11日,致力于亚太地区市场的领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布,其旗下友尚推出基于安森美(onsemi)NCP1345控制器和氮化镓系统公司(GaN System)GS-065-011-1-L功率晶体管的65W PD电源方案。
图示1-大联大友尚基于onsemi和GaN System产品的65W PD电源方案的展示板图
在移动设备充电功率不断提高的今天,高功率充电器的小型化,便携化将会成为今后的重要发展方向。在以往的认知里,功率往往和充电器的体积有着密不可分的关系,一般来说输出功率越大,体积往往也就越大。但随着氮化镓功率器件的使用,使得兼具高功率与小巧外观的充电器成为了可能。由大联大友尚基于onsemi NCP1345和GaN System产品推出的65W PD电源方案,满足市场对于PD快充电源的需求。
图示2-大联大友尚基于onsemi和GaN System产品的65W PD电源方案的展示板图
NCP1345是一款高度集成的准谐振Flyback控制器,适用于多种类型的高性能电源转换器。在设计方面,其采用了双VCC架构,允许直接连接到辅助绕组,以简化VCC管理器件数量并增加性能。
图示3-大联大友尚基于onsemi和GaN System产品的65W PD电源方案的展示板图
NCP1345还具有基于一次侧的输出限制电路,以确保无论输出电压或输出功率在任何情况时,都能保持恒定输出电流限制。不仅如此,NCP1345所具备的准谐振(QR)专有波谷锁定电路,可确保稳定的波谷切换。当下降到第6波谷,该控制器会进入到频率降频模式,以减少切换损失。并且随着负载的进一步减少,NCP1345进入SKIP模式来管理电源。此外,为了确保电源的安全耐用性,NCP1345内置了Brown out/in检测、过压保护、过温保护以及AC线电压移除检测等功能。
图示4-大联大友尚基于onsemi和GaN System产品的65W PD电源方案的展示板图
本方案还采用GaN System的GaN FET:GS-065-011-1-L(650V/190mohm/5X6)做为主要的功率转换,搭配新一代同步整流IC NCP4307,无需补充额外的元器件,就可以完成同步整流功能。
为进一步优化实际应用的灵活性及快速针对不同客户和市场需求,该方案采用了电源模组(AC to DC)+PD模组(PD IC + DC to DC buck)的设计,可对应不同的PD输出接口,在不改变电源模组情况下,只需随意搭配就可以满足设计的需求,大量减少RD开发周期。
核心技术优势:
- 集成高压启动电路与BO/I检测;
- 整合X2电容器放电功能;
- 宽VCCL范围:从8V到38V;
- 150V VCCH引脚,用于连接到高压辅助绕组;
- 36.5V VCC过压保护;
- 基于主侧的恒定输出电流限制;
- 绕组短路的异常过流故障保护;
- IC内部温度保护;
- 波谷切换操作与波谷锁定为杂噪音的减少;
- 快速频率降频,用于快速减少切换损失;
- 具有输出电压补偿的skip模式;
- 最小化无负载功耗;
- 减少EMI的频率抖动;
- 锁定或自动恢复过载保护;
- 可调节的过功率保护;
- 固定/可调节最大频率操作;
- 指定的pin为故障条件的设置and OTP相容NTC使用。
方案规格:
- 输入特征:
- 交流输入电压等级:100VAC至240VAC;
- 交流输入电压范围:90VAC至264VAC;
- 交流输入频率:47HZ至63HZ。
- 输出特征:
- 输出电压:+21.0V;
- 输出公差:+/-1.0V;
- 最小负载电流:0A;
- 最大负载电流:3.25A;
- 线调节:1%;
- 负载调节:5%。