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国产替代“芯”选择,ARK(方舟微)耗尽型MOS管助力摩米士大功率快充设计

充电头网编辑部 充电头网 2023-06-25



前言

 
随着氮化镓的风靡整个快充领域,众多厂商将目光都聚焦在中大功率快充方案的设计上,以进一步抢占快充市场。对于大功率快充应用来说,其PWM控制IC都需要稳定电压供电,才能保证长时间稳定地高效率输出,而其中起决定性作用的电子元件便是其内部的MOS管。
 
成都方舟微电子专注于耗尽型MOSFET的研发,所开发的产品以高性能和高可靠性著称。由于采用了具有完全自主知识产权的技术,在高阈值电压以及超高阈值电压产品研发中,走在了行业最前沿。近日充电头拆解摩米士一款140W氮化镓充电器,其内部便采用了ARK(方舟微)具有亚阈值特性的DMZ0615E耗尽型MOS管,让我们一起来看看这款MOS管的神奇之处何在。
 

摩米士140W 2C1A氮化镓充电器

 
充电器为直板造型设计,采用PC防火材质白色外壳,表面磨砂抗指纹。
 
 
配备可折叠国标插脚,携带方便同时不会刮伤包里其它设备;输出端配备2C1A三个USB接口,接口旁印有QC、PD快充标识。
 
 
使用游标卡尺测得充电器机身高度为73.15*73.07*28.73mm,在具备多口输出的优势下,和苹果140W充电器对比,体积还要略小一些。
 

ARK(方舟微)DMZ0615E

 
充电头网拆解发现,摩米士这款140W氮化镓充电器采用PFC+LLC开关电源架构设计,采用MPS电源方案。
 
 
其PCBA模块背面焊接一颗PFC+LLC二合一控制器,左上方为两颗LLC开关管,右侧焊接贴片Y电容,两颗同步整流管和同步整流控制器以及反馈光耦,底部焊接一颗PFC开关管和PFC整流管以及贴片Y电容。
 
 
其中一颗耗尽型MOS管便来自ARK(方舟微),型号DMZ0615E,具有亚阈值特性,用于将输出电压稳压降压为同步整流控制器供电,扩展使用电压范围,并降低功耗。
 
 
DMZ0615E是一个宽范围电压(高达70V)稳压器。其输入电压可高达70V,也可根据不同的工况提供8V ~ 23V左右的稳定输出电压,并具有可变的充电电压输出(5V-20V)。
 
 
不过为了进一步提升产品性能,ARK(方舟微)推陈出“芯”,推出了DMZ1015E作为DMZ0615E的升级替代品。
 
与DMZ0615E相似的是,DMZ1015E的MOS管工作在亚阈区时,其表面弱反型层中的电子浓度较小,所以漂移电流很小。利用亚阈值特性,DMZ1015E可以为负载提供稳定的功率,并且可以在没有稳压二极管的情况下钳位负载电压以保护负载。
 
DMZ1015E能承受高达100V的宽电压输入(相比DMZ0615E的70V耐压,更为可靠),并能给负载提供合适的电压,特别适合QC4.0快充和PD充电器这些PWM控制IC需要稳定电压供电的应用。
 
成都方舟微电子有限公司(ARK)成立于2008年,是国内唯一专注耗尽型MOSFET设计的公司。专业从事功率器件的研发、制造与销售,并提供电源管理、电路保护解决方案,ARK(方舟微)可根据客户需求,提供高端定制开发。公司专注于以先进技术和特色工艺为基础平台的集成功率器件开发,以集成控制的方式提供卓越的功率处理和电源管理能力,是以应用为导向不断提升技术水平的行业引领者。以市场需求带动创新研发,以技术发展引导应用升级,是ARK(方舟微)一贯宗旨。公司开发的系列耗尽型MOSFET及集成功率器件已经大量用于充电器、LED、工业控制、电动汽车、通信电路、物联网等领域。
 
据充电头网了解, ARK(方舟微)产品包括工业类和消费类两条产品线,目前与TE、上汽、一汽、南瑞、许继、星星充电、南京科远、正崴精密、中电集团等有广泛合作,与PI、ON、IWATT、等设计公司有深入合作,是华为、荣耀、三星、小米、Google、VIVO、SONY、哈曼InfinityLabmophie等客户的长期供应商。
 
ARK(方舟微)有用于充电器、LED等消费电子产品的DMZ60 系列、 DMZ(X)10系列、DMZ15系列、DM(X)13系列、DMZ85系列、DME60集成双芯等系列产品,专为PD3.1快充定制开发,为大功率、宽电压输出的PD提供PWM IC 、同步整流IC供电并具有电路启动功能;30V~350V全系列增强型MOSFET对标AOS同类产品,海外生产,品质更高、价格更优、供货更有保证。
 

充电头网总结

 
摩米士这款氮化镓充电器采用白色外壳,折叠插脚,端面为切面设计。充电器配备了140W快充口,另外两个接口最大输出功率也有100W和30W,整体表现强悍,满足苹果多设备党极致快充、外带便携、多设备同时快充等应用需求。
 
其内部采用了ARK(方舟微)DMZ0615E耗尽型MOS(目前该系列产品已停产,可更换为升级版的DMZ1015E),具有亚阈值特性,可为负载提供稳定的供电,且输出电压可由内部钳位,无需稳压管,简化电路设计,缩减产品体积的同时,减少设计成本,方舟微产品以高品质、高性能、低成本对标国外同类产品,真正意义上实现国产替代,为国内厂商提供了一个更可靠的“中国芯”选择。

相关阅读:
1、方舟微推出多款高耐压MOSFET,简化PD3.1快充设计

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