【产品】支持USB PD3.1快充的240W氮化镓电源方案,体积仅为传统同功率板砖电源的1/5

2021-12-24 聚能创芯
增强型氮化镓开关管,CGK65R190B,聚能创芯 增强型氮化镓开关管,CGK65R190B,聚能创芯 增强型氮化镓开关管,CGK65R190B,聚能创芯 增强型氮化镓开关管,CGK65R190B,聚能创芯

使用高性能笔记本的朋友想必都带着一个大大的板砖电源,整个电源重量接近一公斤。这并不是厂家技术落后,而是高性能笔记本必须使用大功率的电源才能满足笔记本高性能输出。


为了应对更多的应用场景,目前USB PD3.1快充标准已经发布,最大240W的输出功率,不仅能够满足所有笔记本电脑的充电需求,而且还能应用于电动车、电动工具、安防等更多领域。与此同时,USB PD3.1快充电源将能够借助氮化镓技术,实现更高的效率、更小的体积,颠覆传统大功率电源的固有形象。


近日,聚能创芯推出了一款240W的氮化镓电源方案,整个电源中使用了8颗氮化镓器件,分别用于主动桥式整流,PFC升压和LLC开关电源。得益于使用氮化镓半导体和高性能电源架构,电源方案的尺寸仅为71.1*60*24.1mm,方案重量为144.3克,板端功率密度达到了2.33W/cm³。


聚能创芯这款240W氮化镓电源方案体积仅为传统同功率板砖电源的1/5,体积优势十分明显。同时重量也仅为传统同功率板砖电源的1/5,无论是随身携带还是日常使用都非常方便。同时氮化镓带来的高效率,也降低了电源的发热,大大提升笔记本的使用体验。


一、聚能创芯240W氮化镓电源参考设计外观

正面首先可以看到这款电源采用三块小板和一块大板组合的焊接方式。其中底面小板为输入EMI电路,左侧小板为主动桥式整流电路,顶部小板焊接高压滤波电容。

聚能创芯240W氮化镓电源方案采用恩智浦高集成PFC+LLC二合一控制器TEA2017搭配TEA2095同步整流控制器组成高集成高效率的开关电源方案,由于使用了二合一控制器,原边电路元件非常精简。

使用游标卡尺测量电源长度约为71.1mm。

使用游标卡尺测量电源宽度约为60mm。

使用游标卡尺测量电源厚度约为24.1mm。

测得重量为144.3g。

把电源放在手心,很难想象这是一款240W的开关电源,体积就和常见的氮化镓100W快充差不多。


二、聚能创芯240W氮化镓电源参考设计解析

聚能创芯240W氮化镓电源方案在输入端采用了主动桥式整流,并使用了氮化镓器件,以降低传统整流桥正向压降带来的损耗。同时PFC和LLC也使用了氮化镓器件以降低开关损耗,提高电源转换效率。

输入端小板焊接X电容,共模电感和Y电容等器件。

另一块小板焊接四颗聚能创芯CGK65R190B组成桥式整流,由恩智浦桥式整流控制器控制。

聚能创芯CGK65R190B是一颗耐压650V,导阻170mΩ的增强型氮化镓开关管,支持超快开关,具有低栅极电荷和输出电荷,支持开尔文源极,符合JEDEC的标准级应用认证。


聚能创芯CGK65R190B采用PQFN5*6封装,适用于高压AC/DC转换,支持用于65W功率段反激主功率开关管,140W LLC主功率开关管。

最后一块小板焊接高压滤波电容,四颗并联用于PFC升压滤波。

输出侧采用同步整流,滤波电容来自永铭。

来到电源背面,原边控制器采用TEA2017AAT,这是一颗集成了多模式PFC和数字配置的LLC二合一的控制器,将两颗芯片整合在一起,可以同时输出PFC和LLC驱动信号,无需传统独立的两颗芯片。


恩智浦TEA2017AAT是一款数字化可配置LLC和PFC组合控制器,用于高效谐振电源。它包括LLC和PFC控制器功能。PFC经配置可在DCM/QR、CCM固定频率或支持所有操作模式的多模式下运行,优化PFC效率。TEA2017AAT能够构建一个完整的谐振电源,电源设计简便,组件数量少。TEA2017AAT采用小型窄条SO16封装。

PFC升压使用两颗聚能创芯CGL65R150B并联,CGL65R150B是一款耐压650V,导阻120mΩ的增强型氮化镓开关管,支持超快开关,具有低栅极电荷和输出电荷,支持开尔文源极,符合JEDEC的标准级应用认证。


聚能创芯CGL65R150B采用PQFN8*8封装,适用于高压AC/DC转换,可用在140W功率段PFC主功率开关管,240W功率段 LLC主功率开关管。

PFC升压整流管采用美浦森 MSM06065G1 碳化硅二极管,采用DFN5*6封装。碳化硅二极管具有极低的反向恢复恢复电流,能够降低反向恢复电流带来的EMI辐射和效率降低,从而提升电源的转换效率。

LLC半桥两颗开关管均为聚能创芯CGL65R150B,和PFC升压管为同一型号。

另外一颗开关管也是聚能创芯CGL65R150B。

贴片Y电容来自特锐祥。

LLC同步整流控制器为恩智浦 TEA2095,是一颗双路同步整流控制器,内置两个驱动器,可以同时驱动两个同步整流管,并支持独立工作。

值得一提的是,该芯片支持4.5V-38V宽电压输出,满足当前USB PD3.1快充的应用。

TEA2095T/TE是一款开关模式电源用的高性能同步整流器(SR)控制器IC。同步整流控制器采用自适应栅极驱动方法,可在任何负载下节省最大能量。提高轻载效率,TEA2095T/TE可在90μA的条件下以-25 mV的稳压水平工作,从而优化了与低导阻MOSFET配合使用。

LLC同步整流使用两颗AONS62530。

亿光1018光耦用于输出电压反馈。


充电头网总结 

通过聚能创芯这款高性能240W 氮化镓电源的展示,可以看到第三代半导体新技术的应用,对于电源体积的显著缩减。通过第三代半导体的应用,将传统一公斤重的电源适配器体积缩减到一个非常易于携带的水平。


通过将氮化镓技术全面应用到电源中,聚能创芯氮化镓器件大大减小了传统电路架构和传统器件带来的功率损耗,并且提高电源的工作频率。通过氮化镓的使用,提升电源的能效,减小体积,提升笔记本电源等大功率适配器的使用体验。


聚能创芯是一家从事 GaN 功率器件设计及应用方案开发的企业,依托自有技术团队及旗下聚能晶源,掌握业界领先的 GaN 材料生长、器件设计与电源方案开发技术,为 PD 快充、无线充电、智能家电、5G 通讯、云计算等领域提供纯国产 GaN 功率器件产品和技术解决方案。


授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
技术资料,数据手册,3D模型库,原理图,PCB封装文件,选型指南来源平台:世强硬创平台www.sekorm.com
现货商城,价格查询,交期查询,订货,现货采购,在线购买,样品申请渠道:世强硬创平台电子商城www.sekorm.com/supply/
概念,方案,设计,选型,BOM优化,FAE技术支持,样品,加工定制,测试,量产供应服务提供:世强硬创平台www.sekorm.com
集成电路,电子元件,电子材料,电气自动化,电机,仪器全品类供应:世强硬创平台www.sekorm.com
  • +1 赞 0
  • 收藏
  • 评论 0

本文由天星转载自聚能创芯,原文标题为:聚能创芯推出240W氮化镓电源方案,支持USB PD3.1快充,本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关研发服务和供应服务

评论

   |   

提交评论

全部评论(0

暂无评论

相关推荐

【产品】聚能创芯650V系列氮化镓功率器件产品,提供GaN快充领域纯国产技术解决方案

青岛聚能创芯微电子有限公司开发的650V系列氮化镓(GaN)功率器件产品,并开发基于该系列氮化镓功率器件的PD(Power distribution)快充应用示例,为目前需求旺盛的GaN快充领域提供了高性能、高性价比的纯国产技术解决方案。

2021-11-17 -  新产品 代理服务 技术支持 批量订货

【产品】耐压650V的增强型氮化镓开关管CGK65R190B,支持超快开关、超快交换,可用于PD快充领域

聚能创芯CGK65R190B是一颗耐压650V,导阻170mΩ的增强型氮化镓开关管,支持超快开关,允许高压击穿,开关频率极高,具有低栅极电荷和输出电荷,支持开尔文源极,与硅功率晶体管相比,具有更高的传输效率,符合JEDEC的标准级应用认证。

2022-01-17 -  新产品 代理服务 技术支持 批量订货

【产品】可超快切换的650V增强型GaN功率晶体管CGL65R150B,无反向恢复损耗

聚能创芯推出的CGL65R150B是增强型硅基氮化镓功率晶体管。GaN的特性具有高击穿电压和高开关频率。由于RDS(ON)和Qg的极低组合,导通和开关功率损耗都被最小化,提供比硅功率晶体管更高的效率。

2021-11-18 -  新产品 代理服务 技术支持 批量订货

【应用】聚能创芯增强型氮化镓开关管CGL65R260B助力米家120W磁吸轨道GaN电源设计,有效提升电源能效

米家磁吸轨道GaN电源采用PFC+反激开关电源设计,使用DIODES AL6562A PFC控制器搭配必易微 KP2206 反激控制器,使用两颗聚能创芯CGL65R260B增强型氮化镓开关管分别用于PFC和反激开关电源。输出采用肖特基二极管整流。

2023-04-21 -  应用方案

聚能创芯(Cohenius)GaN功率器件/外延材料选型指南

目录- 公司简介    GaN功率器件    GaN快充应用模块   

型号- CGK65R190C,CGK65R190B,CGL65R150B,HVA100,HVA650,HVP700,CGL65R070B,HFAS200,HVP300,CGL65R190B,HFAS100,HVP650,CGK65R400B,HVP100,HVA700,HFAC200,HFAC100,HVA300

2022/2/7  - 聚能创芯  - 选型指南 代理服务 技术支持 批量订货

【应用】聚能创芯氮化镓开关管、奥伦德光耦及云矽半导体充电协议芯片成功导入睿量迷你33W氮化镓充电器

睿量迷你33W氮化镓充电器内置的氮化镓开关管来自聚能创芯CGK65R400B,是一颗增强型氮化镓开关管;奥伦德OR1009光耦用于输出电压反馈;输出协议芯片来自富满电子旗下云矽半导体,型号XPD738,用于1C1A双口控制。

2022-10-01 -  应用方案

【应用】聚能创芯推出主动整流240W电源方案,尺寸71.1*60*24.1mm,板端功率密度达2.33W/cm³

聚能创芯推出了一款240W的氮化镓电源方案,整个电源中使用了8颗氮化镓器件,分别用于主动桥式整流,PFC升压和LLC开关电源。得益于使用氮化镓半导体和高性能电源架构,电源方案的尺寸仅为71.1*60*24.1mm,方案重量为144.3克,板端功率密度达到了2.33W/cm³。

2022-02-16 -  应用方案 代理服务 技术支持 批量订货

聚能创芯参加2022慕尼黑华南电子展,展示6/8英寸硅基氮化镓外延片和氮化镓功率器件,解决PD快充问题

2022慕尼黑华南电子展在深圳成功举办。本次展会上,聚能创芯&聚能晶源联合展示了6英寸、8英寸硅基氮化镓外延片和650V系列氮化镓功率器件产品。其中650V系列氮化镓功率器件均采用小体积PQFN封装。

2022-11-23 -  原厂动态 代理服务 技术支持 批量订货

CGK65R190B 650V增强型氮化镓功率晶体管

描述- 该资料介绍了Cohenius公司生产的CGK65R190B型号650V增强型氮化镓功率晶体管。这种器件具有高电压击穿和高开关频率的特性,导通和开关损耗极低,适用于标准级应用。

型号- CGK65R190B

2021/9/27  - 聚能创芯  - 数据手册 代理服务 技术支持 批量订货

【视频】30W~120W氮化镓PD快充,聚能创芯提供优质GaN功率器件和技术解决方案

描述- 青岛聚能创芯微电子有限公司提供高性能氮化镓(GaN)器件和解决方案,涵盖PD快充、无线充电、智能家电等领域。公司掌握GaN器件设计、制造和封装技术,拥有6英寸GaN器件制造产线和先进封装技术。产品包括HVA650/HVA700等GaN外延晶圆和CGL65R070B等GaN功率器件,致力于为5G通讯、智能终端等提供新型功率器件产品和技术解决方案。

型号- CGK65R190C,CGK65R190B,HVA100,HVA650,CGL65R150B,HVP700,HVP300,HFAS200,CGL65R070B,CGL65R190B,HFAS100,HVP650,HVP100,CGK65R400B,HVA700,HFAC200,HFAC100,HVA300

聚能创芯  - 商品及供应商介绍 代理服务 技术支持 批量订货

聚能创芯推出30-120W氮化镓PD快充方案,采用PQFN封装,可根据客户需求定制

聚能创芯四款氮化镓PD快充方案,涵盖热门的30W单口,65W三口,100W单口和120W四口。聚能创芯氮化镓方案转换效率高,并可根据客户需求定制,提供高性能,高性价比的氮化镓快充解决方案。

2021-11-25 -  原厂动态 代理服务 技术支持 批量订货

聚能创芯推出5款快充专用氮化镓功率器件,支持PFC、反激以及LLC等电路拓扑

聚能创芯推出的五款氮化镓器件,均属于增强型氮化镓功率器件,可搭配专用的氮化镓控制器使用,支持PFC、反激以及LLC等电路拓扑。可应用于开关电源,功率因数校正,电机驱动,逆变器,UPS等场合。

2021-12-31 -  原厂动态 代理服务 技术支持 批量订货

【应用】英诺赛科联合恩智浦推出150W大功率氮化镓电源方案,打造大功率性能标杆

英诺赛科联合恩智浦开发了一款150W氮化镓电源方案,这款电源使用全套恩智浦的控制器,PFC和LLC开关管使用英诺赛科的氮化镓功率器件,输出电压为21.5V,可用于笔记本电脑供电或者独立降压的多口USB PD快充应用,功率密度达到1.9W/cm³,具有95%以上的高效率。

2021-11-22 -  应用方案

笔记本电脑使用导热硅胶垫的理想厚度

在现代笔记本电脑的设计中,导热硅胶垫扮演着关键角色,主要用于优化热管理系统。这种材料位于处理器(CPU)和图形处理器(GPU)等主要热源与散热装置之间,通过填补两者间的空隙,以促进热量的有效传递。正确选择导热硅胶垫的厚度对于确保电脑的性能和稳定性至关重要。

2024-06-22 -  技术探讨 代理服务 技术支持 批量订货
展开更多

电子商城

查看更多

品牌:聚能创芯

品类:氮化镓功率器件

价格:

现货: 0

品牌:聚能创芯

品类:Enhancement-Mode GaN Power Transistor

价格:

现货: 0

品牌:聚能创芯

品类:氮化镓功率器件

价格:

现货: 0

品牌:聚能创芯

品类:氮化镓MOS

价格:

现货: 0

品牌:聚能创芯

品类:氮化镓MOS

价格:

现货: 0

品牌:聚能创芯

品类:氮化镓功率器件

价格:

现货: 0

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

现货市场

查看更多

暂无此商品

海量正品紧缺物料,超低价格,限量库存搜索料号

服务

查看更多

LED数码管定制

可定制单位/双位/三位/四位LED数码管的尺寸/位数/发光颜色等性能参数,每段亮度0.8~30mcd,主波长470~640nm,电压2~10.2V。

最小起订量: 1000 提交需求>

粘结钕铁硼磁铁定制

可定制内充多极外充多极,平面多极和内外螺旋型各类充磁产品,多级充磁最多可做256极,通过环氧树脂加入稀土,模具压制支持多尺寸定制,

最小起订量: 1 提交需求>

查看更多

授权代理品牌:接插件及结构件

查看更多

授权代理品牌:部件、组件及配件

查看更多

授权代理品牌:电源及模块

查看更多

授权代理品牌:电子材料

查看更多

授权代理品牌:仪器仪表及测试配组件

查看更多

授权代理品牌:电工工具及材料

查看更多

授权代理品牌:机械电子元件

查看更多

授权代理品牌:加工与定制

世强和原厂的技术专家将在一个工作日内解答,帮助您快速完成研发及采购。
我要提问

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

研发客服
商务客服
服务热线

联系我们

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

投诉与建议

E-mail:claim@sekorm.com

商务合作

E-mail:contact@sekorm.com

收藏
收藏当前页面