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65W氮化鎵(GaN)充電頭PD快充方案-最新消息

2023-04-19 14:30:56    來(lái)源:維科號

2023年數碼圈中討論較多的莫過(guò)于65W氮化鎵(GAN)充電頭。65W快充是目前快充市場(chǎng)出貨的主流規格;氮化鎵具有高可靠性,能夠承受短時(shí)間過(guò)壓;將GaN用于充電器的整流管后,能降低開(kāi)關(guān)損耗和驅動(dòng)損耗,提升開(kāi)關(guān)頻率,附帶地降低廢熱的產(chǎn)生,進(jìn)而減小元器件的體積同時(shí)能提高效率。

圖片來(lái)源:無(wú)版權可商用圖庫?- Pixabay


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充電頭的工作原理:是將220v交流電轉化為直流電,在通過(guò)變頻的方式,將220V交流電變?yōu)?v直流電,從而為手機充電。上一代的充電頭材料是SI材料,現在更換為GAN材料。所以,氮化鎵充電頭,只是把以前的SI材料的充電頭中的SI材料,換為GAN。

因為現在科技更新越來(lái)越快,對于手機的依賴(lài)越來(lái)越高,同時(shí)電池的容量也越來(lái)越大,對于快速充電的需求也明顯加大,所以對于尋求新材料應對如今快速充電也是急需面臨的事情。

推薦一款來(lái)自臺灣美祿的快充電源設計方案,本電源模塊是65W1A2C界面,其輸出電壓由協(xié)議IC可以控制5V/3A, 9V/3A, 15V/3A, 20V/3.25A等電壓輸出,使用QR/DCM反馳式電路架構于輸出20V重載時(shí)可達91.62%效率及功率密度可達1.5W/cm3,本系統采用同系列控制單晶片:QR一次側控制IC驅動(dòng)MTC D-mode GaN FET(MGZ31N65-650V)、二次側同步整流控制IC及PD3.0協(xié)議IC)可達到較佳匹配。

該方案能夠有效降低寄生參數對高頻開(kāi)關(guān)的影響,獲得更高的轉換效率和更優(yōu)秀的可靠性;實(shí)現“更高效率,更大功率,更小體積,更低發(fā)熱?!辈捎昧酥悄軠乜丶夹g(shù)做到了“大功率下更小體積、更好溫控”支持多種充電模式,對不同的設備功率略有不同,USB-C接口實(shí)際較大輸出功率為65W。

方案概述:

尺寸設計:60mm*60mm*30mm

輸出規格:5V/3A, 9V/3A, 15V/3A, 20V/3.25A

輸入電壓:90-264 Vac @ 60/50Hz

輸出接口:USB-PD C型式,A型式

低待機功耗:空載損耗低于50mW

高效率:輸出20V重載時(shí)可達91.62%效率及功率密度可達1.5W/cm3

供電范圍:二次側同步整流控制IC及PD3.0協(xié)議IC

GaN/氮化鎵 -?MGZ31N65的特性:650V, 6.5A, RDS (on)(typ.)= 250mΩ@VGS = 8V;非常低的QRR;減少交叉損失;符合RoHS標準和無(wú)鹵素要求的包裝。支持2MHz開(kāi)關(guān)頻率,采用8*8mm QFN封裝,節省面積。

MGZ31N65芯片內部集成650V耐壓,250mΩ導阻的氮化鎵開(kāi)關(guān)管;內置驅動(dòng)器以及復雜的邏輯控制電路;支持輸出過(guò)壓保護,支持變壓器磁飽和保護,支持芯片供電過(guò)壓保護,支持過(guò)載保護,支持輸出電壓過(guò)壓保護,支持片內過(guò)熱保護,支持電流取樣電阻開(kāi)路保護,具有低啟動(dòng)電流。

GaN/氮化鎵作為第三代半導體材料經(jīng)常被用在PD快充里面;氮化鎵(GaN)擁有極高的穩定性,將GaN用于充電器的整流管后,能降低開(kāi)關(guān)損耗和驅動(dòng)損耗,提升開(kāi)關(guān)頻率,附帶地降低廢熱的產(chǎn)生,進(jìn)而減小元器件的體積同時(shí)能提高效率。

臺灣美祿在GaN/氮化鎵領(lǐng)域頗有建樹(shù),技術(shù)以及產(chǎn)品方面已經(jīng)很完善,如果想了解更多GaN/氮化鎵的技術(shù)資料,歡迎致電聯(lián)系:133 9280 5792(微信同號)

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