65W-1A2C接口氮化鎵(GaN)PD快充電源方案

65W快充是目前快充市場出貨的主流規(guī)格；氮化鎵具有高可靠性，能夠承受短時間過壓；將GaN用于充電器的整流管后，能降低開關(guān)損耗和驅(qū)動損耗，提升開關(guān)頻率，附帶地降低廢熱的產(chǎn)生，進而減小元器件的體積同時能提高效率。

PD快充電源方案

近期美闊電子推出了一款全新的氮化鎵65W（1A2C）PD快充充電器方案，該方案采用同系列控制單晶片：QR一次側(cè)控制IC驅(qū)動MTCD-mode GaN FET(MGZ31N65-650V)、二次側(cè)同步整流控制IC及PD3.0協(xié)議IC)可達到適優(yōu)匹配。

1A2C-65W氮化鎵（GaN）快充方案，快充方案支持90~264V寬輸入電壓，輸出支持5V/3A，9V/3A，12V/3A，15V/3A，20V/3.25A，內(nèi)置MGZ31N65-650V氮化鎵開關(guān)管；采用PD3.0協(xié)議IC。

該方案能夠有效降低寄生參數(shù)對高頻開關(guān)的影響，獲得更高的轉(zhuǎn)換效率和更優(yōu)秀的可靠性；實現(xiàn)“更高效率，更大功率，更小體積，更低發(fā)熱。”采用了智能溫控技術(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(shè)備功率略有不同，USB-C接口實際較大輸出功率為65W。

一、方案概述：

尺寸設(shè)計：60mm*60mm*30mm

輸出規(guī)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重載時可達91.62%效率及功率密度可達1.5W/cm3

供電范圍：二次側(cè)同步整流控制IC及PD3.0協(xié)議IC

二、優(yōu)勢：

返馳式谷底偵測減少開關(guān)損失

輕載Burst Mode增加效率

較佳效能可達91%

空載損耗低于50mW

控制IC可支持頻率高達160 kHz

系統(tǒng)頻率有Jitter降低EMI干擾

控制IC可直接驅(qū)動GaN

進階保護功能如下：

(1) VDD過電壓及欠電壓保護

(2) 導(dǎo)通時較大峰值電流保護

(3) 輸出過電壓保護

(4) 輸出短路保護

可輸出65W功率

GaN/氮化鎵 -MGZ31N65

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(biāo)準(zhǔn)和無鹵素要求的包裝。支持2MHz開關(guān)頻率，采用8*8mm QFN封裝，節(jié)省面積。

MGZ31N65芯片內(nèi)部集成650V耐壓，250mΩ導(dǎo)阻的氮化鎵開關(guān)管；內(nèi)置驅(qū)動器以及復(fù)雜的邏輯控制電路;支持輸出過壓保護，支持變壓器磁飽和保護，支持芯片供電過壓保護，支持過載保護，支持輸出電壓過壓保護，支持片內(nèi)過熱保護，支持電流取樣電阻開路保護，具有低啟動電流。

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

審核編輯：湯梓紅