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英飞凌推出全新CoolGaN 65W参考设计

充电头网编辑部 充电头网 2022-04-22


3月26日,「2021(春季) USB PD&Type-C亚洲展」在深圳成功举办,英飞凌全球低功率电源全球市场总监 胡凤平先生发表了《英飞凌氮化镓充电器(GaN Charger)方案》主题演讲,对英飞凌在氮化镓快充领域的产品布局进行了深入的解读。

 

 

英飞凌在本次USB PD亚洲展上推出了基于一款PAG1P/S的65W氮化镓参考设计,初级氮化镓开关管采用IGLD60R190D1,PCB尺寸为52*42*22mm,输入滤波电容采用永铭KCX系列电解电容,三颗33μF一颗22μF,合计121μF容量。变压器采用RM10磁芯,这款65W参考设计功率密度达1.35W/cm³。

 

 

英飞凌65W氮化镓参考设计一览,变压器次级输出线直接焊接到次级小板上,输出低压固态电容垂直焊接,充分利用空间,高压侧有两级共模电感。

 

 

输出侧使用两颗永铭NPX固态电容滤波,470μF25V耐压。电容下方是一颗隔离变压器,PAG1P与PAG1S采用变压器进行隔离通信,避免光耦长时间出现老化,提高适配器寿命。输入侧X电容垫高焊接在保险丝和共模电感上方,充分利用内部空间。

 

 

左侧四颗永铭电解用于输入滤波,变压器采用绝缘胶带缠绕绝缘。输出小板垂直焊接,侧面是同步整流管,采用英飞凌BSC0805LS,耐压100V,导阻7mΩ。



英飞凌 BSC0805LS 详细资料。

 

此方案采用了英飞凌PAG1系列零电压控制套片,兼顾了成本与性能特性:

 

 

英飞凌PAG1P与PAG1S套片示意图。PAG1P采用反激方案,PAG1S集成同步整流和协议功能,内部集成VBUS和同步整流驱动。

 

 

适配器输入端采用两颗整流桥并联,均摊发热。电路板背面均为初级元件,有初级控制IC和氮化镓开关管。

 

 

英飞凌PAG1P初级IC特写,型号为CYPAP111A。采用SO10封装。

 

 

英飞凌氮化镓开关管,IGLD60R190D1,600V耐压,导阻190mΩ,采用PG-LSON-8-1封装。焊盘加锡帮助导热。

 

 

英飞凌IGLD60R190D1支持超快开关,无反向恢复电荷,可提升系统能效,提升功率密度,支持高频运行,降低系统成本,减小EMI。支持-55-150℃温度范围。英飞凌IGLD60R190D1适用于开关电源,高密度充电器,支持软开关和硬开关,如图腾柱PFC,高频LLC和反激。

 

英飞凌此次公布的氮化镓充电器方案,兼顾了设计易用性和成本的通用性,可以供广大工程师参考。


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