氮化鎵快充的出現(xiàn)，給生活帶來(lái)的極大的便利；近期；美祿成功開(kāi)發(fā)650V氮化鎵(GaN)功率器件產(chǎn)品，推出基于MGZ31N65芯片65W 1A2C氮化鎵快充電源模塊方案，為目前需求旺盛的GaN快充領(lǐng)域提供了高性能、高性價(jià)比的全國(guó)產(chǎn)技術(shù)解決方案。
該方案能夠有效降低寄生參數(shù)對(duì)高頻開(kāi)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(shí)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(duì)不同的設(shè)備功率略有不同，USB-C接口實(shí)際最大輸出功率為65W。
可滿足消費(fèi)類(lèi)快充、LED照明驅(qū)動(dòng)器、LCD顯示器電源、帶充電界面排插...等等應(yīng)用場(chǎng)景的需求。在封裝方面，采用業(yè)界先進(jìn)的PQFN封裝，兼顧客戶對(duì)于方便易用、緊湊性、低寄生與良好散熱的需求。
下面為大家?guī)?lái)這套方案的詳細(xì)評(píng)測(cè)報(bào)告：
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(gòu)于輸出20V重載時(shí)可達(dá)91.62%效率及功率密度可達(dá)1.5W/cm3。
采用同系列控制單晶片：QR 一 次 側(cè) 控 制 IC 驅(qū) 動(dòng) MTC D-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(dá)到最佳匹配。
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(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(jié)省面積。
臺(tái)灣美祿GaN/氮化鎵 - MGZ31N65特寫(xiě)：
MGZ31N65芯片內(nèi)部集成650V耐壓，250mΩ導(dǎo)阻的氮化鎵開(kāi)關(guān)管；內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器以及復(fù)雜的邏輯控制電路;支持輸出過(guò)壓保護(hù)，支持變壓器磁飽和保護(hù)，支持芯片供電過(guò)壓保護(hù)，支持過(guò)載保護(hù)，支持輸出電壓過(guò)壓保護(hù)，支持片內(nèi)過(guò)熱保護(hù)，支持電流取樣電阻開(kāi)路保護(hù)，具有低啟動(dòng)電流。
優(yōu)勢(shì)：
(1)返馳式谷底偵測(cè)減少開(kāi)關(guān)損失◆可輸出65W功率
(2)輕載Burst Mode增加效率◆控制IC可直接驅(qū)動(dòng)GaN
(3)最佳效能可達(dá)91%◆空載損耗低于50mW
(4)控制IC可支持頻率高達(dá)160 kHz◆系統(tǒng)頻率有Jitter降低EMI干擾
(5)進(jìn)階保護(hù)功能：(1) VDD過(guò)電壓及欠電壓保護(hù)(2) 導(dǎo)通時(shí)最大峰值電流保護(hù)(3) 輸出過(guò)電壓保護(hù)(4) 輸出短路保護(hù)
PCB布局圖：
電路原理圖：
電路介紹
EMI濾波器(EMI小板)
為了符合CISPR22B/EN55022的標(biāo)準(zhǔn)，需設(shè)計(jì)合適的濾波電路，例如共模電感(LM1/LM2)、X電容(CX1)、Y電容(CY1)、濾波電感(L1)且配合電流最佳回路達(dá)到最好的EMI效果，EMI小板設(shè)計(jì)主要是降低電磁干擾。
USB PD3.0 (協(xié)議小板)
協(xié)議小板主要是采用協(xié)議芯片SC2151A設(shè)計(jì)，其由受電端發(fā)出電壓需求給協(xié)議IC后，控制主板改變
輸出電壓，本協(xié)議必需符合 PD3.0之協(xié)議。
●本協(xié)議芯片支持
●支援 DFP / UFP / DRP USB PD 3.0
●內(nèi)鍵PD 3.0協(xié)議
264Vac滿載時(shí)主開(kāi)關(guān)Vds跨壓波形（確保變壓器匝數(shù)比設(shè)計(jì)之安全值，264Vac輸入電壓時(shí)Vds<650*0.9=585V，Vds=547V(<585V)
傳導(dǎo)EMI量測(cè) (CISPR22 Class B/EN55022)：Neutral
輻射EMI量測(cè) (CISPR22 Class B/EN55022)：Horizontal/Vertical
主要零件溫度量測(cè)（量測(cè)條件：環(huán)溫下滿載65W燒機(jī)2.5小時(shí)）
臺(tái)灣美祿在對(duì)功率密度要求較高的多口氮化鎵快充產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)上積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)；多家知名品牌開(kāi)發(fā)了數(shù)十款多口氮化鎵快充產(chǎn)品，并取得了良好的銷(xiāo)量和客戶口碑。技術(shù)以及產(chǎn)品方面已經(jīng)很完善，如果想了解更多技術(shù)資料，歡迎致電聯(lián)系客服。
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