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PowiGaN芯片实现了30.3W/in³的功率快充参考设计

PI于近期推出了一款USB PD快充设计范例报告(DER-928),这款设计范例使用了两颗PowiGaN芯片实现了30.3W/in³的功率密度。设计范例用使用了高效率ACF拓扑,使用新款InnoSwitch4-CZ零电压开关和ClampZero芯片组合实现了高功率密度的开关电源设计。并使用MinE-CAP芯片自动切换不同耐压的初级电容。双管齐下,将氮化镓快充体积进一步缩小。

PI推出的DER-928参考范例报告通过使用两颗氮化镓芯片,显著缩小了充电器的体积。60W的设计只有45*45*16mm大小,充分体现了氮化镓在减小充电器体积,提高功率密度的优势。

DER-928是一款60W宽电压输入的USB PD快充设计范例报告,输入支持90-265Vac宽电压,支持5V/3A;9V/3A;15V/3A;20V/3A四档输出电压。

DER-928设计范例使用了PI新款主动钳位反激芯片InnoSwitch4-CZ和ClampZero组成高性能的主动有源钳位开关电源拓扑,在DCM和CCM运行模式下都能实现主开关管的零电压开通。该设计范例具有小于60mW的空载输入功耗,满足DOE6和CoC V5 2016能效要求。内置输出过压和过流保护,内置过热保护功能。

InnoSwitch4-CZ是PI新一代采用了PowiGaN氮化镓技术的集成电源芯片,该芯片通过外置的ClampZero组成有源钳位反激架构,可将漏感能量回收并传送至次级。相比传统反激漏感能量全部由发热耗散,有源钳位反激可将漏感能量再利用,同时减小开关管开关损耗,提高转换效率,在不同的负载条件和输入输出电压下都能保持极高的效率。提高开关频率至140KHz,从而显著减小充电器的体积。

MinE-CAP芯片可根据输入的交流电压,采用低压大容量电容与高压小容量电容的组合。其内置了PowiGaN开关管,利用氮化镓低导阻的特性,根据输入电压自动并联或断开低压电容,而无需使用一颗大容量的高压电解电容滤波。通过使用MinE-CAP,减小了充电器内部电容体积,实现同等的滤波效果,满足低电压下满载输出。

PI推出的MinE-CAP电容切换器件可与InnoSwitch系列开关器件搭配使用,外围元件非常精简。通过共同使用这些器件,进行开创式的设计。

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htwdb
LV.5
2
2023-12-26 19:36

InnoSwitch4-CZ集成了750VPowiGaNTM初级开关,稳态开关频率高达140kHz,性能不错

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2023-12-26 21:03

小尺寸高效率

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2023-12-26 21:58

确实小巧

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千影
LV.4
5
2023-12-26 22:42

氮化镓技术如何实现快充体积的进一步缩小与功率密度的提升?

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2023-12-26 23:29

由于GaN器件可以支持更高的开关高频,所以电源的磁器件体积也可以得到缩减,使得电源体积减小

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2023-12-27 00:27

DER-928功能强大、高效安全的快充设计

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tanb006
LV.10
8
2023-12-27 16:23

玩复杂了,需要高低压两组电容。

有这尺寸,就能塞一个DCDC进去了。

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